太赫兹超表面中的混合连续域束缚态
光学
2023-03-23 v1
摘要
连续域束缚态（BICs）在光子学中展现出增强光-物质相互作用的卓越特性，可实现非线性光学、生物传感器和超快光开关等引人注目的应用。在超表面中应用 BICs 的最常见策略是通过破坏均匀阵列中谐振器的对称性，将原本未耦合的模式泄漏到自由空间，并表现出品质因子（Q）与非对称性的反比例平方关系。此处，我们提出一种通过混合 BIC 晶格降低辐射密度，从而进一步减少散射损耗并提升对称性保护 BICs 鲁棒性的方案。我们观察到混合晶格中辐射 Q 相较均匀晶格显著增大，因子大于 14.6。在混合 BIC 晶格中，模式从布里渊区高对称 X、Y 和 M 点转移到 Gamma 点，在远场表现为多重 Fano 共振，可应用于高光谱传感。本工作开创了通过晶格工程降低 BICs 散射损耗并提升其鲁棒性的新颖通用路径，将放宽对制造精度的严苛要求，并惠及光子学与光电子器件应用。
引用
@article{arxiv.2303.12264,
title = {Hybrid bound states in the continuum in terahertz metasurfaces},
author = {Junxing Fan and Zhanqiang Xue and Hongyang Xing and Dan Lu and Guizhen Xu and Jianqiang Gu and Jiaguang Han and Longqing Cong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.12264},
year = {2023}
}