混合等离激元螺旋超材料中具有可调响应的宽带增强手性
光学
2022-02-17 v2
摘要
设计宽带增强手性对于新兴的手性化学与传感领域，或对于在近期提出的纳米光子手性量子及经典光学应用中控制光子的自旋轨道动量具有浓厚兴趣。然而，手性光-物质相互作用本质极弱，难以调控与增强，且无法实现可调或宽带。此外，在技术上重要的可见至紫外光谱范围内实现强、宽带且可调手性的平面超薄纳米光子结构仍属空白。在此，我们通过实验演示并理论验证由纳米螺旋超材料实现的谱可调、极大且宽带的旋光响应，来解决这些重要问题。所报道的全介电及介电-金属（混合）等离激元超材料设计，实现了大规模纳米光子结构所测得的最大且最宽的的手性Kuhn不对称性因子。此外，所展示的自下而上制备的光学超材料的强圆二色性，可通过改变其尺寸以及介电与等离激元螺旋子段间的比例来调谐。当前演示的超薄光学超材料有望大力推动手光学这一发展中领域，从而在纳米尺度上显著增强且宽带化手性光-物质相互作用。
引用
@article{arxiv.2101.11549,
title = {Broadband enhanced chirality with tunable response in hybrid plasmonic helical metamaterials},
author = {Ufuk Kilic and Matthew Hilfiker and Alexander Ruder and Rene Feder and Eva Schubert and Mathias Schubert and Christos Argyropoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.11549},
year = {2022}
}