Un estudio de modos propios de nanoantenas desde terahercios hasta frecuencias ópticas
Autores: Paschaloudis, Konstantinos D.; Zekios, Constantinos L.; Trichopoulos, Georgios C.; Farmakis, Filippos; Kyriacou, George A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un estudio de modos propios de nanoantenas desde terahercios hasta frecuencias ópticas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Nanoantenas
Terahercios
Infrarrojo
óptico
Espectros de frecuencia
Corrientes superficiales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, presentamos un riguroso análisis completo de ondas propias para el estudio de nanoantenas que operan tanto en espectros de frecuencia de terahercios (THz) (0.1-10 THz), como en infrarrojo/óptico (10-750 THz). La idea clave detrás de este esfuerzo es revelar las características físicas de las nanoantenas para poder transferir y aplicar las metodologías de diseño de antenas de vanguardia de microondas a terahercios y óptica. Se presta una atención extensa a la profundidad de penetración en metales para revelar si las corrientes superficiales son suficientes para la correcta caracterización de las nanoantenas, o si se necesita la participación de corrientes volumétricas. Como mostramos con nuestro análisis, la profundidad de penetración se reduce constantemente hasta la región de 200 THz; más allá de este punto, se dispara, requiriendo corrientes volumétricas para la caracterización exacta de las estructuras radiantes correspondientes. Los casos de una antena de parche rectangular de terahercios y una nanoantena plasmónica están modelados, mostrando en cada caso la necesidad de corrientes superficiales y volumétricas, respectivamente, para la caracterización eficiente de la antena.
Descripción
En este trabajo, presentamos un riguroso análisis completo de ondas propias para el estudio de nanoantenas que operan tanto en espectros de frecuencia de terahercios (THz) (0.1-10 THz), como en infrarrojo/óptico (10-750 THz). La idea clave detrás de este esfuerzo es revelar las características físicas de las nanoantenas para poder transferir y aplicar las metodologías de diseño de antenas de vanguardia de microondas a terahercios y óptica. Se presta una atención extensa a la profundidad de penetración en metales para revelar si las corrientes superficiales son suficientes para la correcta caracterización de las nanoantenas, o si se necesita la participación de corrientes volumétricas. Como mostramos con nuestro análisis, la profundidad de penetración se reduce constantemente hasta la región de 200 THz; más allá de este punto, se dispara, requiriendo corrientes volumétricas para la caracterización exacta de las estructuras radiantes correspondientes. Los casos de una antena de parche rectangular de terahercios y una nanoantena plasmónica están modelados, mostrando en cada caso la necesidad de corrientes superficiales y volumétricas, respectivamente, para la caracterización eficiente de la antena.