有限尺寸等离激元晶格中暗模式与亮模式的激射
介观与纳米尺度物理
2017-02-07 v3 光学
摘要
纳米尺度的激射有望实现强光-物质相互作用和超快操作。金属纳米颗粒支持的等离激元共振具有极小的模式体积和很高的场增强，使其成为研究纳米尺度激射的理想平台。然而，在可见光频率下，由于强烈的欧姆损耗和辐射损耗，等离激元共振的适用性受到限制。有趣的是，等离激元纳米颗粒阵列支持非辐射的暗模式，这些模式寿命更长，但无法被远场辐射所触及。本文展示了在银纳米颗粒阵列与光泵浦染料分子结合的体系中，暗模式和亮模式均实现了激射。在可见光波长和室温下观测到了 0.2 纳米的线宽。基于阵列有限尺寸的相干外耦合机制提供了触及暗模式的途径。这些结果为利用等离激元晶格的所有模式（包括高 Q 值模式）进行强光-物质相互作用、凝聚和光子流体研究开辟了道路。
引用
@article{arxiv.1606.07404,
title = {Lasing in dark and bright modes of a finite-sized plasmonic lattice},
author = {T. K. Hakala and H. T. Rekola and A. I. Väkeväinen and J. -P. Martikainen and M. Nečada and A. J. Moilanen and P. Törmä},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.07404},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in Nature Communications