用于近场方向性的Janus与Huygens偶极子源
光学
2018-03-21 v2
摘要
控制发射、散射和波导的方向性是量子光学技术、集成光子学、新型超表面设计以及射频与微波工程中的重要需求。近期，已发展出多种方法来实现依赖于Huygens偶极子源的远场单向散射，以及基于涉及圆偏振电偶极子或磁偶极子的自旋Hall效应的波导光学单向散射，所有这些均可通过等离激元或介电纳米粒子实现。在此我们表明，存在一种与Huygens偶极子互补的偶极子源，称为Janus偶极子，它在远场中不具有方向性，但其与波导模式的耦合受拓扑保护，使其在偶极子的一侧允许而在另一侧不允许。我们还揭示了Huygens偶极子的近场方向性，并引入了适用于远场和近场方向性的广义Kerker条件。圆偏振电偶极子和磁偶极子，连同Huygens和Janus偶极子源，构成了远场和近场方向性偶极子源的完备集，为有前景的应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1708.02494,
title = {Janus and Huygens' dipolar sources for near-field directionality},
author = {Michela F. Picardi and Anatoly V. Zayats and Francisco J. Rodríguez-Fortuño},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.02494},
year = {2018}
}