利用各向异性二维等离激元实现场管道化
光学
2021-12-16 v2
摘要
能够抑制光衍射本质的光学器件对许多纳米光子应用具有重大技术意义。实现无衍射光学的一项重要技术是借助场管道化效应。然而,当前基于超材料结构的技术平台通常受制于严格的损耗-限制权衡,或缺乏器件操作上的动态可重构性。在此我们报道一种可缓解此性能权衡的集成管道化平台。研究发现,通过利用各向异性二维材料的材料吸收,这类材料的色散可被展平,且不增加传播损耗也不牺牲限制能力。此类等离激元管道化可借助黑磷(BP)实现,其中通过动态利用 BP 的材料吸收可诱导从椭圆到双曲曲线的拓扑转变。在转变点,BP 薄膜可支持长距离、深亚波长、近无衍射的场传播,表现出 5.5° 的衍射角、10{\lambda}spp 的传播距离,以及 {\lambda}spp < {\lambda}0/300。
引用
@article{arxiv.2112.01408,
title = {Field canalization using anisotropic 2D plasmonics},
author = {Po-Han Chang and Charles Lin and Amr S. Helmy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.01408},
year = {2021}
}