CST分析表面等離子極化激元SPP實(shí)例（3）- 光脊波導(dǎo)與縫隙波導(dǎo)的轉(zhuǎn)換
這期我們看下傳統(tǒng)硅光波導(dǎo)與表面等離子體波的波導(dǎo)的轉(zhuǎn)換。
使用等離子激元波導(dǎo)模板：
添加金材料做為縫隙波導(dǎo)：
材料庫(kù)中也有硅和二氧化硅用于光脊波導(dǎo)，但這次我們用網(wǎng)上的數(shù)據(jù)：http://refractiveindex.info/
搜索硅和二氧化硅，然后下載CSV格式的材料數(shù)據(jù)：
然后CST中運(yùn)行宏，導(dǎo)入兩個(gè)材料的數(shù)據(jù)：
給材料重新命名，查看其色散曲線：
下面開(kāi)始建模，二氧化硅基底，然后WCS放上面：
再畫(huà)金材料波導(dǎo)，添加參數(shù)：
將WCS移至該處：
用Extrude功能，輸入?yún)?shù)化坐標(biāo)，切出金屬波導(dǎo)：
同樣，用Extrude畫(huà)出硅核波導(dǎo)：
可將邊緣改圓滑一些：
由于該縫隙較大，SPP有漏波，這里我們就不給縫隙波導(dǎo)端口，而是用平面計(jì)算縫隙附近的功率。旋轉(zhuǎn)WCS，然后畫(huà)一個(gè)空氣片：
硅波導(dǎo)是端口1，電邊界：
其他邊界為open，XZ平面是電邊界對(duì)稱(chēng)，這樣才能讓基本模電場(chǎng)是Y方向，符合縫隙波導(dǎo)MIM的表面積等離子體模式。
求解器仿真一個(gè)頻率：
仿真結(jié)束后查看電場(chǎng)Y分部：
下面對(duì)空氣片的面進(jìn)行功率積分計(jì)算：
可將結(jié)果轉(zhuǎn)換成0D，方便參數(shù)掃描：
可見(jiàn)功率為0.13左右，考慮到端口功率是0.5W，這個(gè)效率在30%左右。
下面舉例掃描某參數(shù)，比如縫隙開(kāi)口的寬度：
小結(jié)：
1. 本案例對(duì)比傳統(tǒng)硅核波導(dǎo)和金屬表面等離子激元波導(dǎo)，
2. 介紹了如何從網(wǎng)絡(luò)上得到光頻仿真相關(guān)的材料數(shù)據(jù)然后導(dǎo)入CST中。
3. 后處理查看某一個(gè)截面的功率。
參考：
Han, Z., Elezzabi, A. Y., & Van,V. (2010). Experimental realization of subwavelength plasmonic slot waveguideson a silicon platform. Optics Letters, 35(4), 502.doi:10.1364/ol.35.000502
