بهبود توان تابشی امواج تراهرتز در منبع ترکیب کننده نوری آرایه ای شکل پلاسمونیکی بدون آنتن و بدون منبع بایاس

در این مقاله یک نسل جدید از منبع ترکیب کننده نوری تراهرتز آرایه ای شکل بدون آنتن و منبع بایاس ارائه شده است. این منبع از ساختارهای توری شکل فلز-نیمه هادی-فلز (MSM) متناوب و با فلزات نامشابه و با اندازه دوره تناوب کوچکتر از طول موج ساخته شده است که در رژیم نوری میدان نزدیک کار میکند. ما نشان می دهیم که با استفاده از مزایای اثرات ابعاد کوچک در اپتیک میدان نزدیک و الکتروستاتیک، توان تراهرتز تا اندازه 104 برابر در مقایسه با یک منبع آرایه ای با ابعاد مشابه و عمل کننده در رژیم میدان دور قابلیت افزایش دارد. ما نشان می دهیم که با یک انتخاب مناسب برای پارامترهای توری MSM در این منبع تراهرتز، اولین مد رزونانس پلاسمونیکی موجود در کاواکهای تشکیل شده در نانو شکاف های بین دوMSM مجاور می تواند جذب نوری میدان نزدیک و در نتیجه تولید حامل نوری در ناحیه فعال زیر شکاف ها را افزایش دهد. به عبارت دیگر، این حامل های نوری بوسیله میدانهای الکتریکی بزرگ درون ساخت بوجود آمده بوسیله دو سد شاتکی نامتقارن در زیر نانوشکاف ها شتاب داده می شوند تا توان تراهرتز بزرگ مورد دلخواه را تولید کنند که عمدتا به سمت پایین افزاره تشعشع پیدا میکند. یک روش شبیه سازی عددی ترکیبی برای مدلسازی و تحلیل این پدیده استفاده می شود.