用時(shí)域有限差分法分析近場(chǎng)光學(xué)中的電磁波傳播問題.pdf

1、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文用時(shí)域有限差分法分析近場(chǎng)光學(xué)中的電磁波傳播問題姓名：劉凱申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：光學(xué)指導(dǎo)教師：明海2000.5.1且開口越小，透光率也越小，相比無(wú)鍍膜光纖探針有較高的光存儲(chǔ)密度。但是它的透光率也更小。而完全鍍膜光纖探針具有最小的光斑尺寸，在距離針尖鍍膜層幾納米處光斑尺寸小于20rim。但是由于其透光率也更小，而且其光強(qiáng)在距離針尖幾十納米處的迅速衰減也為其實(shí)現(xiàn)光學(xué)高密度存儲(chǔ)帶來(lái)困難。在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，鍍膜開口光

2、纖探針應(yīng)當(dāng)是用于SNOM近場(chǎng)光存儲(chǔ)的最佳選擇。近年來(lái)，SNOM技術(shù)在用于近場(chǎng)光存儲(chǔ)時(shí)，由于受其光纖探針的傳輸效率限制而遇到困難。而其它高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度的近場(chǎng)光學(xué)存儲(chǔ)技術(shù)則飛速發(fā)展。其中，固體浸沒透鏡(Sm)技術(shù)是近場(chǎng)光學(xué)存儲(chǔ)領(lǐng)域中能夠獲得較高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度的一種新興技術(shù)。在近場(chǎng)光學(xué)存儲(chǔ)中，有效減小光束的光斑大小是增加數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度的關(guān)鍵之一。采用FDTD方法，我們數(shù)值模擬了兩種SIL系統(tǒng)，并對(duì)傳播波和倏逝波在近場(chǎng)中的作用進(jìn)行了分析。這兩部分是

3、通過在SIL和空氣氣隙界面的全反射角來(lái)確定的?？倛?chǎng)的光斑基本上由傳播波來(lái)決定，但是倏逝波的指數(shù)衰減使它主要作用在200nm以內(nèi)，在極近場(chǎng)時(shí)倏逝波對(duì)總場(chǎng)影響很大。在垂直于入射偏振方向上的光斑大小比平行于入射偏振方向的要小。倏逝波在垂直于偏振方向的分布使光斑變小，而在平行于入射偏振方向使光斑變大。加上記錄介質(zhì)后，光斑的尺寸、不再隨距SIL距離增加而增大，并且比不加記錄介質(zhì)時(shí)要小。卜一∥一一關(guān)鍵詞：時(shí)域有限差分法，近場(chǎng)光學(xué)，掃描近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡