利用三维雕刻光探测 epsilon-near-zero 材料中的单个纳米结构
光学
2024-09-10 v2
摘要
Epsilon-near-zero（ENZ）材料，即介电常数实部趋近于零的材料，已成为在纳米光子与片上环境中探索线性和非线性光学现象日益受欢迎的平台。ENZ 材料在恰当选取的相互作用场景下天然增强电场，承载极端非线性光学效应，并导致其他引人入胜的现象。迄今，光学域的研究主要集中于 ENZ 材料的纳米级薄膜及其与光和其他纳米结构材料的相互作用。在此，我们通过实验与数值模拟探索刻蚀于 ENZ 材料中的单个纳米结构的光学响应。研究中，我们采用三维结构光束，借助定制照明与消失的介电常数，完全控制偏振依赖的场增强。我们的研究揭示了复杂近场与 ENZ regime 之间的关联，并展示了其所具备的偏振依赖可控性。此类效应可构成极端局域偏振可控折射率变化的实验实现基础，最终能在单个纳米结构层面实现超快开关过程。
引用
@article{arxiv.2311.15942,
title = {Individual Nanostructures in an Epsilon-Near-Zero Material Probed with 3D-Sculpted Light},
author = {Brian Kantor and Lisa Ackermann and Victor Deinhart and Katja Höflich and Israel De Leon and Peter Banzer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.15942},
year = {2024}
}
备注
7 pages, 8 figures - Updated: 8 pages, 11 figures, revised abstract, re-structured figure placement and formatting, corrected figure coordinate axes, corrected experimental hole diameter labels, added additional simulation figure, revised arguments in sections 2 and 4, added supplemental document (3 pages, 4 figures), corrected typos, added co-authors, additional acknowledgements entered