通过埃米特-高斯模式展开实现自折弯表面等离子体极化子
光学
2025-07-09 v2 量子物理
摘要
表面等离子体极化子因其对金属表面变化高度敏感(例如吸附物或表面粗糙度变化),在光子学和纳米技术中受到广泛关注。因此,人们期望它们在从材料科学到医学等众多跨学科领域找到有前景的主要应用。本文引入一种新型理论框架,适用于设计新的结构化准平行表面等离子体束并控制其传播。具体而言,此方法依赖于便捷的埃米特-高斯模式展开,这构成了在其上可以生成新型结构化准平行等离子体束的完整基集。该方法生成的束族具有一种独特特征:它们在不同的传播距离上呈现局部强度最大值,这使得能够控制将束能置于何处。这从而开启了一系列有价值的途径来在金属表面纳米尺度上操控光的传播。作为概念验证,我们通过分析空气-银界面上基于 Airy 表面等离子体极化子的传播,提供了该方法可行性的数值证据。
引用
@article{arxiv.2412.08706,
title = {Engineering of self-bending surface plasmon polaritons through Hermite-Gaussian mode expansion},
author = {J. Hernández-Rueda and A. S. Sanz and R. Martínez-Herrero},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.08706},
year = {2025}
}
备注
16 pages, 3 figures (changes in format and some parts in the text with respect to former version)