Исследование дифракции поверхностных плазмон-поляритонов на прямоугольном крае границы металл-диэлектрик в терагерцовом диапазоне

На терагерцовом излучении Новосибирского лазера на свободных электронах исследована дифракция плазмон-поляритонов на прямоугольном крае границы золото-диэлектрик. Экспериментальные результаты сравнивались с точным решением двумерной задачи дифракции. На небольших расстояниях от края образца экспериментальные данные хорошо согласуются с теорией. Распределение интенсивности поля за торцом не симметрично относительно поверхности образца и присутствует, в основном, в верхней полуплоскости. В дальней зоне электромагнитное поле переходит в свободно распространяющуюся волну и имеет лоренцевский профиль с шириной, зависящей от мнимой части поверхностного импеданса. Измеренная на длине волны 140 мкм длина распространения поверхностных плазмон-поляритонов по золоту без диэлектрического покрытия и золоту, покрытому слоем ZnS субмикронной толщины, составила десятки миллиметров. Ключевые слова: терагерцовое излучение, поверхностные плазмон-поляритоны, тонкие пленки, дифракция,
лазер на свободных электронах.