正/负折射率异质结构中的扩展慢光场增强
光学
2020-06-17 v1 材料科学
摘要
我们提出了一种由相连的正折射率材料(positive-index-material, PIM)/负折射率材料(negative-index-material, NIM)平板构成的双波导范式，展示了源于 PIM 与 NIM 区域中竞争传播倾向的超慢光传播。我们首次报道了由系统中慢光模式所实现的、覆盖自由空间波长量级区域的介观扩展电磁(electromagnetic, EM)增强。我们的动态数值结果与发展出的理论模型一致，预测了令人联想到充电电容器的 EM 能量积累。我们的分析揭示，空间压缩并非慢光系统中 EM 增强的必要条件，并强调了高耦合效率、强时间压缩、单模性以及模折射率带宽的优点——这些优点均存在于我们提出的范式中。此外，我们展示了该异质结构波导模式是一种具有独特能量速度的异常实体，其能量速度在参与波导之一中与坡印廷矢量方向相反。我们相信这些结果将启发与强光-物质相互作用集体获取相关的新型慢光平台。
引用
@article{arxiv.2006.08851,
title = {Extended slow-light field enhancement in positive/negative-index heterostructures},
author = {S. Foteinopoulou and J. P. Vigneron},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.08851},
year = {2020}
}
备注
28 pages, 10 figures