阿托奈特米氏米氏空洞感应
光学
2025-06-27 v1
摘要
传统纳米光子感应方案利用介质或金属纳米粒子中的指数衰减场，将远场辐射限制在色散且损耗的介质中。由于缺乏可伴随中等灵敏度的明确感应体积，这些结构还受限于对模场的一般性访问限制，这是感应性能的关键。最近 demonstrated了一种新型介质纳米光子策略，即光在空气中共挡�性约束。所谓米氏空洞创建于高折射率介质基质中，支持局域共振模，具有卓越的特性。特别是由于在空气中的约束，这些结构受益于对空洞内部模场的完全访问。我们利用这些米氏空洞进行单体空洞的折射率感应，体积可降至100阿特奈特 liter，灵敏度约为400 nm/每单位折射率。考虑到我们测量的信噪比，我们演示了在仅850阿特奈特 liter 定义体积中检测折射率变化，最小可达。与适当表面功能化相结合的米氏空洞传感器平台甚至可以实现对特定生物或其他感兴趣的分析物的特异性检测，因为感应体积相当于单个神经元突触中单个囊泡的细胞信号化学物质。
引用
@article{arxiv.2407.02331,
title = {Attoliter Mie Void Sensing},
author = {Serkan Arslan and Micha Kappel and Adrià Canós Valero and Thu Huong T. Tran and Julian Karst and Philipp Christ and Ulrich Hohenester and Thomas Weiss and Harald Giessen and Mario Hentschel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.02331},
year = {2025}
}