银纳米线对聚焦线偏振光的散射：光学自旋霍尔效应的实验表征
光学
2021-02-03 v2 介观与纳米尺度物理
软凝聚态物质
摘要
自旋-轨道相互作用（SOI）是一组亚波长光学现象，其中光的自旋与空间自由度本征耦合。SOI 的独特例证之一——光的自旋霍尔效应（SHEL）已成为广泛研究的领域，在自旋调控光子器件以及新兴的自旋光学与自旋电子学领域具有潜在应用。在此，我们报道了聚焦于银纳米线（AgNW）的线偏振高斯与厄米-高斯（）光束前向散射所产生 SHEL 的实验研究。当分析散射光偏振时，获得了自旋依赖的反对称强度图样。通过计算远场纵向自旋密度（）得到相应的自旋霍尔信号。此外，通过比较 分布，发现 光束的自旋霍尔信号相较高斯光束显著增强。对物镜焦平面处光场的探究揭示，纵向自旋场的生成是上述效应的主要原因。实验结果由三维数值模拟佐证。该结果增进了对 SOI 的理解，并可对芯片级自旋辅助光子器件产生直接影响。
引用
@article{arxiv.2008.12245,
title = {Focused linearly-polarized light scattering from a silver nanowire: Experimental characterization of optical spin-Hall effect},
author = {Diptabrata Paul and Deepak K. Sharma and G. V. Pavan Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.12245},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 9 figues