抛物面声子极化子的局部控制与横向纳米聚焦
光学
2026-04-13 v1 材料科学
摘要
声子极化子在层状硫化物晶体中实现了卓越的光场约束和对低损耗纳米光传播的控制。极化子波长可通过晶体几何形状、同位素组成或周围环境进行控制——其中,基片工程尤为有效。然而,现有的基片纳米加工方法是二元的,提供的控制手段有限。本文通过采用正弦波纹金属表面,对六硼氮晶体中声子极化子的波长进行局部控制。非均匀的间隙提供了近三倍的极化子波长在结构中的局部变化,通过近场光学显微镜验证。我们的方法进一步实现了通过逐渐压缩和解压缩极化子传播波长(约2.5倍)的横向纳米聚焦,仅凭基片几何即可实现,与我们的局部控制实验和理论计算一致。我们的结果推进了基片工程的边界,展示了一种强大的方法,用于精确的极化子模式局部调制。
引用
@article{arxiv.2604.08996,
title = {Local control and lateral nanofocusing of hyperbolic phonon polaritons},
author = {Jacob T. Heiden and Haozhe Tong and Yongjun Lim and Heerin Noh and Pablo Alonso-González and Alexey. Y. Nikitin and Seungwoo Lee and Sergey G. Menabde and Min Seok Jang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.08996},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 5 figures + 8 SI pages