六方氮化硼天线阵列中的晶格柯克效应
光学
2018-10-04 v1
摘要
组成介质具有双曲光色散的亚波长粒子，是等离激元、高折射率介电和半导体结构在实现纳米尺度光学元件方面的一种有前景的替代方案。六方氮化硼（hBN）是一种层状范德瓦耳斯材料，同时具有天然双曲特性和低损耗声子极化激元。在本工作中，我们考虑 hBN 粒子的多极激发与天线特性，重点研究其周期排布与集体阵列模式。我们分析了天线阵列中晶格共振的激发，以及共振位移和与晶格中粒子所支持的其他多极的重叠效应。通过合适的晶格间距（周期），使电多极与磁多极重叠、共振振荡同相且量级相当，实现了阵列反射率的降低。我们从理论上证明，此时满足广义柯克条件，且阵列中的 hBN 天线以前向为主高效地散射光，导致近零反射率。这种基于双曲介质天线的共振晶格柯克效应可应用于开发中红外光子学基于 hBN 谐振器的超表面。
引用
@article{arxiv.1809.00777,
title = {Lattice Kerker effect in the hexagonal boron nitride antenna array},
author = {Viktoriia Babicheva},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.00777},
year = {2018}
}