六方氮化硼纳米结构中非辐射双曲模式的纳米尺度成像与光谱
介观与纳米尺度物理
2018-04-04 v1
摘要
六方氮化硼(hBN)固有的晶体各向异性支撑天然的双曲声子极化激元,即能够在材料体内以极大波矢传播的极化激元,从而实现至极微小尺度的光学限域。事实上,先前研究表明,具有深亚波长尺度的纳米级截顶纳米锥 hBN 腔在中红外支持三维受限的光学模式。由于光学选择定则,理论预言的众多此类模式中仅少数通过远场反射与散射型扫描近场光学显微镜被实验观测到。光热诱导共振(PTIR)技术探测光学与振动共振,其利用原子力显微镜(AFM)探针转导由光吸收引起的局域样品膨胀,从而克服微弱的远场发射。本文中我们展示 PTIR 能够直接观测此前未观测到的 hBN 纳米结构的暗双曲模式。利用这些光学模式可在纳米光子学应用中对电磁近场集中、偏振与角动量实现新的调控程度。
引用
@article{arxiv.1710.10285,
title = {Nanoscale mapping and spectroscopy of non-radiative hyperbolic modes in hexagonal boron nitride nanostructures},
author = {Lisa V. Brown and Marcelo Davanco and Zhiyuan Sun and Andrey Kretinin and Yiguo Chen and Joseph R. Matson and Igor Vurgaftman and Nicholas Sharac and Alexander Giles and Michael M. Fogler and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Kostya Novoselov and Stefan A. Maier and Andrea Centrone and Joshua D. Caldwell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.10285},
year = {2018}
}
备注
14 pages with references, 4 figures