中文

连续域束缚态增强的光束偏移

光学 2023-05-23 v2

摘要

光束与共振结构的相互作用催生了多种用于传感、粒子操控及强光-物质相互作用的光学平台。在本研究中,我们考察了连续域束缚态(BIC)对具有特定偏振、以任意角度入射的有限光束的面内与面外偏移(分别称为 Goos-Hanchen(GH)与 Imbert-Fedorov(IF)偏移)的影响。基于角谱分解,我们建立了理解有限光束与由各向同性均匀组分构成的任意层状介质相互作用的通用形式体系。将其应用于含两极化介电层并由间隔层分隔的对称结构上入射的 p 偏振与圆偏振高斯光束情形。对于 p 偏振平面波入射,该结构的一个耦合 Berreman 模式近期被证明会演化为具有无限局域与发散品质因子的束缚态,并与另一具有大辐射泄漏的模式共存(Remesh 等,Optics Communications, 498:127223, 2021)。对理想 BIC 共振的微小偏离仍提供极高品质因子共振,本研究利用这些共振报道了巨型 GH 偏移。同时展示了圆偏振光下 IF 偏移的显著增强。此外,反射光束发生畸变并产生卫星光斑。此种反射光束分裂的起源被追溯为相应光谱左右两半相消干涉所致。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.06196,
  title  = {Enhanced beam shifts mediated by Bound States in Continuum},
  author = {Sounak Sinha Biswas and Ghanasyam Remesh and Venu Gopal Achanta and Ayan Banerjee and Nirmalya Ghosh and Subhasish Dutta Gupta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.06196},
  year   = {2023}
}