CST分析表面等離子極化激元SPP實例（4）- 高斯波束, 納米天線, 縫隙波導(dǎo)
這期我們看看如何把高斯波束信號通過天線接收耦合到縫隙波導(dǎo)。
同樣用等離激元模板，添加金和二氧化硅，定義一系列的參數(shù)：
畫金薄膜：
畫縫隙切掉：
啟動WCS，移動一定距離：
畫偶極子天線：
移動WCS：
畫個方片：
選兩個頂點，復(fù)制一個方片：
兩個方片是為了方便選面做loft：
畫好天線后，加上二氧化硅底座喲，把天線和波導(dǎo)都包括進去：
下面添加高斯波束，運行宏：
定義焦距和波束半徑：
波束相關(guān)的參數(shù)會自動生成，這里可用來調(diào)整高斯波束的位置和角度：
該宏生成近場源，我們需要將其貼在open邊界上，這樣散射波抵達場源就會被邊界吸收?？芍孛?br/>
如果什么結(jié)構(gòu)都沒有，該高斯波是這樣的：
將YZ邊界對稱，對應(yīng)縫隙波導(dǎo)的SPP模式：
選中波導(dǎo)兩個面，生成二維平面，方便我們加密網(wǎng)格：
將天線和波導(dǎo)的面本地加密：
全局網(wǎng)格：
查看網(wǎng)格：
添加E場和功率監(jiān)視器：
在波導(dǎo)另一邊畫個圓面，計算接收功率：
求解器計算一個頻點：
計算結(jié)束后（不到一分鐘），查看電場，納米天線將空間的高斯波被耦合進了波導(dǎo)：
計算波導(dǎo)接收的功率：
參數(shù)掃描天線長度：
可見合適的天線長度能夠?qū)⒃擃l率的波接收效率最大化。我們也可以在天線背面加上反射板，提高耦合效率：
無背板反射：
有背板反射：
小結(jié)：
1. 本案例演示了空間波如何通過納米天線耦合進入縫隙波導(dǎo)，以表面等離激元模式傳播。
2. CST有宏工具生成高斯波束。實際的高斯波束可用商用透鏡光纖獲得。
3. 天線反射器，甚至天線陣列，都可提高納米天線的效率。
參考：
Andryieuski, A., Malureanu, R., Biagi,G., Holmgaard, T., & Lavrinenko, A. (2012). Compact dipole nanoantennacoupler to plasmonic slot waveguide. Optics Letters, 37(6), 1124.doi:10.1364/ol.37.001124
