“飞行等离激元”:悬浮银纳米线中的法布里-珀罗共振
光学
2017-09-28 v1
摘要
诸如线波导或天线等等离激元纳米结构是新型高度集成光学的关键构件。因此,对纳米尺度上单个结构的光学材料特性进行定量理解,对于预测和设计复杂复合元件的功能是不可或缺的。在本快报中,我们研究了通过在线性 Paul 阱中悬浮而与环境隔离的单根银纳米线中传播的表面等离激元极化激元。以此方式,完全消除了来自支撑衬底的对称性破缺效应。用来自超连续谱光源的白光照射时,在从纳米线两端获得的散射光谱中观察到了类法布里-珀罗共振。通过对应于通过法布里-珀罗谐振腔的干净透射测量的局部激发和光子收集,验证了信号的等离激元性质。数值模拟用于计算纳米线的复有效折射率,作为简单法布里-珀罗模型的输入参数,该模型很好地重现了测量光谱,尽管系统具有高度色散性质。我们的研究为几乎所有可捕获的等离激元纳米物体(甚至是液滴或熔融金属等脆弱物体)以及几乎所有基于有限波导的纳米谐振器的定量表征铺平了道路,这对具有强耦合或激光特性的复杂混合结构的建模具有重要意义。此外,该配置有潜力与气体传感器互补,以研究热电子对等离激元粒子附近催化反应的影响。
引用
@article{arxiv.1709.09421,
title = {'Flying Plasmons': Fabry-P\`erot Resonances in Levitated Silver Nanowires},
author = {Andreas W Schell and Alexander Kuhlicke and Günter Kewes and Oliver Benson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.09421},
year = {2017}
}