中文

通过光致磁性主动调控等离激元阻尼

光学 2022-07-22 v1 应用物理

摘要

对等离激元纳米结构进行圆偏振光激发会引起其电子的相干环流运动,进而产生强光学诱导磁化——即所谓逆 Faraday 效应(IFE)。在本研究中,我们报道 IFE 还显著减小了等离激元阻尼。通过将入射于非手性等离激元纳米结构上的光偏振态从线偏振调制为圆偏振,我们观察到在 10^9 W/m^2 连续波(CW)光激发下反射率可逆增加 78%,同时光场集中程度增加 35.7%。这些等离激元阻尼减小的特征也在外加磁场(0.2 T)存在下被监测到。联合相互作用可估计光诱导磁化,其对应于圆偏振 CW 激发(10^9 W/m^2)期间约 1.3 T 的有效磁场。我们用作用于环流电子轨迹的 Lorentz 力来解释观测到的等离激元阻尼减小。我们的结果勾勒出通过编码于入射光偏振态中的光-磁效应主动调控金属内禀损耗,从而调控光学模式质量与场集中的策略。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.07842,
  title  = {Active tuning of plasmon damping via light induced magnetism},
  author = {Oscar Hsu-Cheng Cheng and Boqin Zhao and Zachary Brawley and Dong Hee Son and Matthew Sheldon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.07842},
  year   = {2022}
}