利用电子-空穴等离子体驱动的硅纳米天线实现全光开关与单向等离激元激发
光学
2018-01-24 v1
摘要
高折射率介电纳米颗粒已成为现代光科学的一个强大平台，实现了各种引人入胜的应用，特别是在非线性纳米光子学中，它们实现了特殊类型的光学非线性，如电子-空穴等离子体光激发，这是等离激元纳米结构所不具备的。在此，我们提出了一种用于高度可调全介电纳米天线的新颖几何结构，由电偶极子源激发的硅纳米颗粒链组成，允许通过电子-空穴等离子体光激发来调节其辐射特性。我们表明，决定纳米天线 Van Hove 奇异性的慢导模式对纳米颗粒介电常数非常敏感，从而开辟了利用这一效应进行高效全光调制的能力。我们展示了以相对较低的强度泵浦几个边界纳米颗粒，可能会引起纳米天线辐射功率方向图和 Purcell 因子的剧烈变化。我们还证明了所设计纳米天线的超快泵浦允许单向激发表面等离极化激元，对现代非线性纳米光子学具有有趣的启示。
引用
@article{arxiv.1703.03159,
title = {All-optical switching and unidirectional plasmon launching with electron-hole plasma driven silicon nanoantennas},
author = {Sergey V. Li and Alexander E. Krasnok and Sergey Lepeshov and Roman S. Savelev and Denis G. Baranov and Andrea Alu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.03159},
year = {2018}
}