液晶浸入式超表面中的方向性随机激光
光学
2025-11-11 v1
摘要
随机激光(RL)通过无序增益介质中的多次散射发光，通常导致各向同性发射，受限于方向性控制。控制RL在紧凑系统中的发射方向仍是一个挑战。本文报道了通过将染料掺杂纯晶体液晶浸入纳米结构硅膜表面实现的方向性随机激光。通过调整泵浦能量，我们诱导从均匀的角度光致发光向强方向性发射峰的转变，在放大自发发射和RL regimes中均可观察到这一现象。这种方向性源于强散射 regime 下的增强空间相干性，使RL模式能够通过膜表面 grating 耦合到高角衍射。该系统在亚微米尺度上实现了宽角RL束控，且无需复杂的外部组件。这些结果为控制RL发射方向性提供了一种简单方法，推动了可调谐相干光源和基于超表面的光子器件应用。
引用
@article{arxiv.2511.07215,
title = {Directional Random Lasing in Liquid Crystal Infiltrated Metasurfaces},
author = {Khoi Anh Pham and Giuseppe Strangi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07215},
year = {2025}
}