利用优化等离激元纳米结构提升太赫兹光电导天线性能
光学
2018-08-10 v1
摘要
先进的纳米光子学已渗透到从应用物理学到生物学的其他科学和技术领域，产生了许多迷人的跨学科应用。最近已经证明，在纳米尺度上适当工程化的光物质相互作用可以克服当今太赫兹（THz）光电导天线的局限性，使其向许多实际应用迈进了一步。在这里，我们通过对耦合到银纳米天线阵列的对数周期 THz 光电导天线的全面数值优化和实验研究，推进了这一概念。我们阐明了由此产生的混合 THz 天线的工作原理，提供了一种提升其性能的方法。通过定制银纳米天线的尺寸及其间距，我们获得了光-THz 转换效率的提升，与先前报道的结果相比提高了 2 倍，并且最强的增强在 1 THz 附近，这是其他紧凑型 THz 源难以达到的频率范围。此外，我们提出了一种具有成本效益的制造工艺，通过热脱湿过程来实现这种具有优化等离激元纳米结构的混合 THz 天线，该工艺不需要任何后处理，使得所提出的解决方案对应用极具吸引力。
引用
@article{arxiv.1706.04607,
title = {Boosting the Terahertz Photoconductive Antenna Performance with Optimized Plasmonic Nanostructures},
author = {Sergey Lepeshov and Andrei Gorodetsky and Alexander Krasnok and Nikita Toropov and Tigran A. Vartanyan and Pavel Belov and Andrea Alu and Edik U. Rafailov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.04607},
year = {2018}
}