集成半导体量子点的等离激元纳米贴片天线的近场成像
光学
2022-02-09 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
过去十年间，包含数百皮米至数纳米厚介质间隙的等离激元纳米贴片天线因其将电磁场限制在远小于衍射极限的体积内而受到越来越多的关注。远场光谱学已证明可对限制在这些等离激元腔内的激子和色心光学性质进行实质性控制，但近场光谱学对于在纳米尺度上加深理解等离激元-发射体相互作用至关重要。在此，我们利用阴极发光显微镜表征了孤立纳米贴片天线的强度和相位分辨等离激元响应。此外，我们探索了耦合等离激元-激子异质结构的光学与电子束光谱学之间的区别，以确定未来对混合纳米光子结构进行纳米尺度表征和控制的约束与机遇。虽然我们在时间分辨光致发光光谱中观察到显著的 Purcell 增强，但在混合纳米光子结构的阴极发光光谱中观察到的 Purcell 增强可忽略不计。电子束激发与激光激发所测得的 Purcell 增强之间的显著差异，可理解为这些互补实验的不同选择定则的结果。这些结果为纳米贴片天线中的近场等离激元-激子相互作用提供了根本性的新理解，这对无数新兴的量子光子器件至关重要。
引用
@article{arxiv.2108.01151,
title = {Near-field imaging of plasmonic nanopatch antennas with integrated semiconductor quantum dots},
author = {Vasudevan Iyer and Yoong Sheng Phang and Andrew Butler and Jiyang Chen and Brian Lerner and Christos Argyropoulos and Thang Hoang and Benjamin Lawrie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.01151},
year = {2022}
}