فراماده ی پلاسمونی مبتنی بر فیلم فلزی حفره دار

نوری که از یک لایه ی فلزی سوراخ دار (که قطر سوراخ ها کوچک تر از طول موج نور است) عبور می کند، رفتار غیر عادی از خود نشان می دهد. میزان نور عبوری بسیار بیش تر از مقدار مورد انتظار برای چنین سوراخ های کوچکی می باشد. این پدیده موسوم به تراگسیل نوری غیر متعارف است. در این پایان نامه به بررسی پدیده ی تراگسیل نوری غیر متعارف در آرایه ای یک بعدی از شکاف ها، آرایه ی دو بعدی از حفره های مربعی و هم چنین آرایه ی دو بعدی مستطیلی با ابعاد زیر طول موجی واقع بر سطح یک فلز با رسانندگی کامل پرداخته شده است. نشان داده می شود که در مورد فلز واقعی پلاریتون پلاسمون سطحی و در مورد فلز با رسانندگی کامل مدهای سطحیِ پلاریتون پلاسمون تقلیدی عامل تقویتِ تراگسیل هستند. هم چنین ویژگی فرا ماده ی پلاسمونیِ این ساختارها بحث شده است. به این صورت که یک سطح فلزی ِ سوراخ دار و با رسانندگی کامل به عنوان یک فراماده با پاسخ الکتریکی موثر منفی عمل می کند. علاوه بر این، آرایه ی یک بعدی از شکاف ها و آرایه ی دو بعدی از حفره های مربعی از نقطه نظر نمودار طیف تراگسیل با یک فیلم سه لایه ای بدون سوراخ معادل هستند. در این پژوهش برای تحلیل ساختارهای مورد مطالعه از روش مد جفت شده بر مبنای بسط مدها استفاده شده است.