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高度受限且入射角鲁棒的连续谱束缚态表面声子极化激元超构表面

光学 2024-03-28 v1 材料科学

摘要

将光压缩至亚波长尺度对于光子技术的片上集成至关重要。克服衍射极限的一种方法是将光与材料激发耦合,从而产生极化激元态。在此,我们展示了低损耗的中红外表面声子极化激元如何使超构表面能够支持具有深亚波长单元的准连续谱束缚态。利用 100 nm 厚的自立式碳化硅薄膜,我们实现了高度受限的 qBIC 态,其单元体积比衍射极限小约 10410^4 倍。这导致该平台对入射角具有显著的鲁棒性,这在 qBIC 系统中是独一无二的。我们还利用小的模式体积,证明了与旋涂分子薄层的振动强耦合。这项工作将声子 qBIC 引入为一种新型超受限纳米光子学平台,为分子传感和热辐射工程的中红外器件小型化铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.18743,
  title  = {Highly confined incident-angle-robust surface phonon polariton bound states in the continuum metasurfaces},
  author = {Lin Nan and Andrea Mancini and Thomas Weber and Geok Leng Seah and Emiliano Cortés and Andreas Tittl and Stefan A. Maier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.18743},
  year   = {2024}
}