非周期晶格激光器中石墨烯等离激元的增益调制

二维石墨烯等离激元基技术将推动快速、紧凑且廉价的主动光子元件的发展，因为不同于其他材料中的等离激元，石墨烯等离激元可通过掺杂水平进行调谐。这种调谐在太赫兹量子级联激光器中被利用以可逆地改变其发射。这通过两个关键步骤实现：首先在非周期晶格激光器内激发石墨烯等离激元，其次通过设计光子寿命，将石墨烯的费米能与往返增益联系起来。模态增益乃至激光光谱对集成的、电控石墨烯层的掺杂高度敏感。集成石墨烯等离激元激光器原理的演示为新一代主动、可编程等离激元超材料奠定了基础，对光子学、材料科学及纳米技术具有重大意义。