CdZnO基双界面系统中一种可控且高传播性的杂化表面等离激元-声子极化激元
应用物理
2019-12-02 v1
摘要
新型纳米光子器件的发展需要理解并调控分别出现在等离激元材料和极性介电材料中的传播表面等离激元与声子模式。在此,我们探究将CdZnO合金作为一种等离激元材料,其相较于纯CdO具有可调的等离子体频率和更低的损耗。借助衰减全反射,我们在实验上观察到了空气-CdZnO-蓝宝石三层系统中表面等离激元极化激元(SPP)与表面声子极化激元(SPhP)的杂化。我们展示了通过精确控制CdZnO厚度,如何将杂化表面等离激元-声子极化激元(SPPP)的共振频率调谐至中红外,以及该杂化模式的性质如何从较厚薄膜中的类等离激元行为转变为最薄薄膜中的类声子行为。蓝宝石声子的存在不仅使杂化模式得以形成,还改善了其相对于裸SPP的特性。声子振子衰减的降低有助于减小杂化模式的损耗,将其传播长度提升至500微米以上,比典型SPP大一个数量级,为其在等离激元波导等新兴器件中的应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1905.08660,
title = {A Controllable and Highly Propagative Hybrid Surface Plasmon-Phonon Polariton in a CdZnO-based Two-Interface System},
author = {J. Tamayo-Arriola and E. Martínez Castellano and M. Montes Bajo and A. Huerta-Barberà and E. Muñoz and V. Muñoz-Sanjosé and A. Hierro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.08660},
year = {2019}
}
备注
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