利用等离激元相变材料 In$_3$SbTe$_2$ 直接编程受限表面声子极化激元谐振器

调控光与物质相互作用对于实现纳米光子元件至关重要。这可以通过表面声子极化激元（SPhPs）实现，即光子与极性晶体声子耦合的激发，其也出现在六方氮化硼或各向异性晶体等二维材料中。将 SPhPs 限制在腔体中可观察到超受限共振。相变材料（PCMs）基于折射率变化实现这些腔体的非易失性编程。近来，新型等离激元相变材料 In$_3$SbTe$_2$（IST）被引入，其可在整个红外波段从非晶介电态可逆切换为晶态金属态，从而实现众多纳米天线几何结构。然而，重构 SPhP 谐振器以修改受限极化激元模式仍具挑战。在此，我们展示了通过在极性碳化硅晶体上相切换 IST 直接编程受限 SPhP 谐振器，并利用扫描近场光学显微镜研究强受限共振模式。重构谐振器自身尺寸使模式受限增强至 $\lambda/35$ 的值。最后，还探索了具有复杂场分布的非传统腔体形状。本研究是迈向可重构 SPhP 谐振器快速原型设计的第一步，并可轻易转移至双曲和各向异性二维材料。