纵向近零介电常数薄膜中的巨大场增强
光学
2017-04-19 v2
摘要
我们报道,纵向近零介电常数(LENZ)薄膜会导致其中源的巨场增强和强辐射发射,且这些特性优于先前各向同性ENZ相关研究中所发现的。LENZ薄膜是一种单轴各向异性薄膜,其中沿薄膜法线方向的相对介电常数远小于1,而薄膜横向平面内的介电常数并未消失。先前研究表明,由于材料损耗,真实的各向同性ENZ薄膜无法提供大的场增强,然而我们展示利用LENZ薄膜可克服损耗效应。我们还证明,与各向同性ENZ情况相比,LENZ薄膜的场增强不仅显著更大,而且发生在更宽的入射角范围内。重要的是,不同于各向同性ENZ情况需要极小的厚度,LENZ薄膜界面附近的场增强几乎与厚度无关。我们展示,对于一个由掺镝氧化镉和硅多层结构组成的、考虑了实际损耗的LENZ结构,获得了30的场强增强,这几乎是使用实际ENZ材料所得结果的10倍。
引用
@article{arxiv.1701.08870,
title = {Giant Field Enhancement in Longitudinal Epsilon Near Zero Films},
author = {Mohammad Kamandi and Caner Guclu and Ting Shan Luk and George T. Wang and Filippo Capolino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.08870},
year = {2017}
}