面向胶体量子点接口的深亚波长约束形状与拓扑优化光学腔的制备与表征
光学
2025-02-04 v1
摘要
我们采用形状与拓扑联合优化策略,设计可制造的二维光子晶体基光学纳米腔,将光约束至远小于谐振波长的尺度。我们展示了设计策略的细节以及所制备磷化铟腔的扫描电子显微照片,该腔具有约“4.5λ×4.5λ”的紧凑占位面积、约10 nm量级的间隙,以及间隙中心低于(0.1 (λ/2n_air))^3的理论模式体积。随后对有和无旋涂胶体量子点的腔的远场发射以及Purcell增强光致发光进行了光学表征,并与数值模拟进行了比较。结果证实了该设计策略和制备工艺在确保高良率和可靠性能方面的潜力,以及该材料平台用于探索与胶体量子点的光-物质相互作用的可行性。
引用
@article{arxiv.2502.00936,
title = {Fabrication and characterization of shape- and topology-optimized optical cavities with deep sub-wavelength confinement for interfacing with colloidal quantum dots},
author = {Mohammad Abutoama and Rasmus Ellebæk Christiansen and Adrian Holm Dubré and Meng Xiong and Jesper Mørk and Philip Trøst Kristensen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.00936},
year = {2025}
}