Высокоэффективное возбуждение ближнеполевого зонда на основе оптической плазмонной микрополосковой линии с использованием коннектора SU-8

Abstract

Предложена и исследована конструкция эффективного торцевого соединения оптоволоконного зонда с ближнеполевым зондом на основе оптической плазмонной микрополосковой линии (БЗОПМЛ) с использованием коннектора SU-8. На основе численного анализа была проведена оптимизация предложенной конструкции коннектора SU-8 и показано, что эффективность передачи энергии и пропускание коннектора SU-8 на длине волны лазерного излучения 405 нм составляют 79 % и 73 % соответственно. Рассчитанное значение эффективности возбуждения фундаментальной квази-ТМ00-моды в БЗОПМЛ составило 68 %. Предложенная конструкция соединения оптоволоконного зонда с БЗОПМЛ с использованием коннектора SU-8 и принцип ее оптимизации могут быть использованы при разработке ближнеполевых плазмонных устройств.

Запропоновано і досліджено конструкцію ефективного торцевого з’єднання оптоволоконного зонда з ближньопольовим зондом на основі оптичної плазмонної мікросмужкової лінії (БЗОПМЛ) із використанням коннектора SU-8. На основі чисельного аналізу було проведено оптимізацію запропонованої конструкції коннектора SU-8 і показано, що ефективність передачі енергії та про-пускна здатність коннектора SU-8 на довжині хвилі 405 нм складають 79 % і 73 % відповідно. Розраховане значення ефективності збудження фундаментальної квазі-ТМ00-моди в БЗОПМЛ склало 68 %. Запропонована конструкція з’єднання оптоволоконного зонда з БЗОПМЛ із використанням коннектора SU-8 і принцип її оптимізації можуть бути використані при розробці ближньопольових плазмонних пристроїв

It is presented and analyzed an architecture that enables high efficiency end-fire coupling of nearfield probe based on optical plasmon microstrip line (NPOPML) with fiber-optical probe using connector SU-8. Optimization of the proposed design of the connector SU-8 based on the numerical analysis was carried out. The obtained results showed that the coupling efficiency and transmission of connector SU-8 at the laser wavelength of 405 nm is 79 % and 73 % respectively. Calculated value of the excitation efficiency of the fundamental quasi-TM00-mode of NPOPML is 68 %. The proposed connection architecture of NPOPML with the fiber-optic probe using connector SU-8 and its optimization principle can be used in the development of near-field plasmonic devices.