非线性纳米光子电路：三稳态与无稳态多谐振荡器及混沌发生器
光学
2021-06-18 v1 混沌动力学
应用物理
摘要
集总光学纳米元件（或称超材料电子学）的概念中，纳米尺度结构充当纳米电感、纳米电容和纳米电阻，作为类比于微电子学来构建不同纳米光子器件的简单工具箱，已引起广泛关注。虽然近期该主题的研究主要集中于线性功能，但微电子器件中的非线性动力学起着关键作用，并提供了现代应用中采用的大部分功能。在此，我们扩展了超材料电子学范式，并将非线性动力学模态添加到那些从未与光学纳米天线相关联的纳米光子器件中。具体而言，我们展示了非线性二聚体纳米天线可在三稳态和无稳态多谐振荡器以及混沌发生器的 regime 下工作。这些模态背后的物理机制依赖于二聚体中由偶极局域表面等离激元共振增强的纳米颗粒的 Kerr 型非线性。这使得人们能够在中等光强下提供正非线性反馈，从而通过调谐驱动场参数获得所需的动力学行为。我们的发现揭示了一类具有可调非线性动力学响应的新型非线性纳米光子器件。
引用
@article{arxiv.2106.09346,
title = {Nonlinear Nanophotonic Circuitry: Tristable and Astable Multivibrators and Chaos Generator},
author = {Pujuan Ma and Lei Gao and Pavel Ginzburg and Roman E. Noskov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09346},
year = {2021}
}