从弱到超强声子-光子耦合的微腔声子极化激元
光学
2021-11-17 v1
摘要
分子振动与微腔模式之间的强耦合已被证明可改变分子材料的物理和化学性质。在此，我们研究鲜有探索的晶格振动（声子）与微腔模式之间的耦合。将氮化硼（hBN）薄层嵌入经典微腔中，我们展示了当 hBN 厚度从几纳米增加到完全填充腔体时，从弱声子-光子耦合到超强耦合的演变。值得注意的是，对于薄至 10 nm 的 hBN 层即实现了强耦合。此外，完全填充腔体中的超强耦合产生了与块体 hBN 中声子极化激元匹配的腔极化激元色散，突显微腔中的最大光-物质耦合受限于光子与块体材料之间的耦合强度。可调谐的腔声子极化激元可成为研究光子与声子之间耦合强度如何改变极性晶体性质的通用平台。
引用
@article{arxiv.2101.11468,
title = {Microcavity phonon polaritons from weak to ultrastrong phonon-photon coupling},
author = {Maria Barra-Burillo and Unai Muniain and Sara Catalano and Marta Autore and Felix Casanova and Luis E. Hueso and Javier Aizpurua and Ruben Esteban and Rainer Hillenbrand},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.11468},
year = {2021}
}