马蹄形纳米激光器的发光

我们考虑了一组有序的开口环银谐振器，它们呈纳米尺寸马蹄形排列在活性介电介质表面的层中。马蹄形谐振器的尺寸远小于入射光的波长。等离激元纳米谐振器从活性介质中获取能量，并可作为纳米激光器运行。我们表明，由于活性介质中光子吸收的非相干量子力学过程，纳米尺度激光泵浦应被视为随机外力。浸没在活性介质中的等离激元纳米谐振器的运行是对随机力作用的响应。我们求出了发光谱线，并预测了当活性介质的反转增加到阈值时其向激光光谱的演化。马蹄形谐振器的共振行为可以通过改变其尺寸和形状来方便地调节。结果与全量子力学模拟进行了比较。