中文

中红外基于黑磷的各向异性吸收结构

光学 2019-09-18 v1 应用物理

摘要

黑磷 (BP) 是一种具有引人注目光学性质的新型二维 (2D) 材料,构成了光学与光子学器件中有前景的基本单元。本工作中,我们提出一种由 BP 夹在低折射率对比的聚合物与介电材料之间的简单结构,并通过中红外导模共振的临界耦合数值演示了完美吸收机制。由于 BP 固有的面内各向异性特征,该结构表现出高度偏振依赖的吸收特性,即在同一波长下,结构对 TM 偏振的光吸收达 99.9%\% 而对 TE 偏振仅 3.2%\%。此外,吸收峰与共振波长可通过调节 BP 的电子掺杂、结构的几何参数以及光的入射角灵活调谐。凭借高效吸收、显著各向异性、灵活可调及易于制备的优势,该结构在中红外偏振选择性与可调高性能器件(如偏振器、调制器与光电探测器)的设计中展现出广阔前景。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.00419,
  title  = {Black phosphorus-based anisotropic absorption structure in the mid-infrared},
  author = {Tingting Liu and Xiaoyun Jiang and Chaobiao Zhou and Shuyuan Xiao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00419},
  year   = {2019}
}