单层ITO薄膜在ENZ波段增强非线性光学效应的研究

郭绮琪; 陈溢杭

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单层ITO薄膜在ENZ波段增强非线性光学效应的研究

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在玻璃基底上镀35nm厚的ITO薄膜,通过椭偏仪测量ITO薄膜的线性介电常数。由于ITO具有高掺杂浓度,因此其介电常数可以用Drude模型来进行量化计算,得到其介电常数近零(ENZ)波长约为λ=1100nm。借助双温模型计算电子温度和晶格温度随时间的变化,根据电子温度的升高计算等离子体频率的变化,将其带入Drude模型中,可以得到一个新的介电常数,最后可以通过计算折射率的变化,从而求出非线性折射率n_(2)。计算结果表明,在ENZ波长入射时,可以得到最大非线性折射率n_(2)=4.66×10^(-15) m^(2)/W。因此,实验中选取的材料可在低功率光照下得到显著的折射率变化,可望应用于全光存储、全光开关等纳米光子器件的设计。

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来源
《半导体光电》 |2021年第4期|499-503|共5页
作者
郭绮琪; 陈溢杭;
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作者单位

华南师范大学物理与电信工程学院;

广州510006;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类光自聚焦;
关键词
介电常数近零材料; 非线性光学; 双温模型; 电子温度; 等离子体频率;

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