通过光学自旋 - 轨道耦合实现的纳米尺度手性谷光子界面
光学
2018-01-31 v1
摘要
二维过渡金属硫族化合物材料的出现引发了谷电子学领域的 intense 活动，因为其谷信息可以直接利用光的自旋角动量进行编码和探测。对于片上谷逻辑门和芯片间谷传输等实际应用，利用光对谷赝自旋的编码和处理应扩展至集成的片上纳米光子系统。在此，我们在室温下成功演示了利用等离激元纳米线 -WS2 层系统实现的光的谷依赖定向耦合。我们的计算表明，等离激元纳米线模式的局部横向自旋角动量提供了高达 91% 的稳健光学自旋 - 路径锁定。实验上，我们证明了 WS2 中的谷赝自旋与相同手性的光学自旋相耦合，并表现出高达 90% 的定向耦合效率至等离激元导模。该结果开辟了在纳米尺度上通过精确光学控制来操控、探测和处理谷与自旋信息的新途径。
引用
@article{arxiv.1709.00762,
title = {Nanoscale chiral valley-photon interface through optical spin-orbit coupling},
author = {Su-Hyun Gong and Filippo Alpeggiani and Beniamino Sciacca and Erik C. Garnett and L. Kuipers},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.00762},
year = {2018}
}