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Design, Modeling, and Numerical Characteristics of the Plasmonic Dipole Nano-Antennas for Maximum Field Enhancement

机译：等离子体偶极子纳米天线的设计，建模和数值特性，可最大程度地增强电场

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摘要

In this paper, we investigate the near-field enhanced optical absorption and far-field radiation characteristics of plasmonic dipole nano-antenna with different geometries which are rectangular, square, circular, and ellipse dipoles. Localized E-field enhancement at the excitation gap and reflection profile in an infinite 2D array of each nano-antenna are characterized and optimized at the resonant frequency of 375 THz, which corresponds to the incident wavelength of 800 nm. Numerical results show that the ellipse nano-antenna produces the most enhanced electric field at the excitation gap whereas the circular nano-antenna yields the best reflection and far-field radiation characteristics. This research is useful for the researchers and designers in choosing appropriate plasmonic dipole nano-antennas when incorporating with a photoconductive antenna for terahertz radiation enhancement.
机译：在本文中，我们研究了具有不同几何形状（矩形，正方形，圆形和椭圆形偶极子）的等离子体偶极子纳米天线的近场增强光吸收和远场辐射特性。在每个纳米天线的无限二维阵列中的激发间隙和反射轮廓处的局部电场增强在375 THz的共振频率（对应于800 nm的入射波长）下进行了表征和优化。数值结果表明，椭圆形纳米天线在激励间隙处产生的电场增强最大，而圆形纳米天线则产生最佳的反射和远场辐射特性。这项研究对于研究人员和设计人员在与光电导天线结合以增强太赫兹辐射时选择合适的等离子体偶极子纳米天线很有用。

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