设计具有纯高阶多极散射的纳米粒子
光学
2020-04-16 v2
摘要
控制纳米粒子散射方向性的能力在许多纳米光子学应用中需求很高。其中一个挑战是设计产生纯高阶多极散射(例如八极子、十六极子)的纳米粒子,其贡献相对于强低阶多极散射(即偶极子或四极子)通常可忽略不计。在此我们提出一种直观方法,通过引入内部空隙来设计此类纳米粒子。我们表明,壳层和环形纳米结构都允许近乎纯高阶多极散射的 regime。在近红外波长(~800 nm)下,由适当设计的硅环实验测量的散射图很好地再现了电八极子和磁十六极子的散射模式。我们的发现显著推进了从给定复杂散射特性出发的纳米粒子逆向工程,在生物传感、光学超表面和量子通信中具有潜在应用。
引用
@article{arxiv.2001.03489,
title = {Engineering nanoparticles with pure high-order multipole scattering},
author = {Vladimir A. Zenin and Cesar E. Garcia-Ortiz and Andrey B. Evlyukhin and Yuanqing Yang and Radu Malureanu and Sergey M. Novikov and Victor Coello and Boris N. Chichkov and Sergey I. Bozhevolnyi and Andrei V. Lavrinenko and N. Asger Mortensen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.03489},
year = {2020}
}
备注
Submitted to ACS Photonics