全向场增强驱动 epsilon-near-zero 波导中的巨非线性
光学
2021-05-28 v1
摘要
具有接近零的相对介电常数 的块体材料展现出巨大的克尔非线性。然而，由于在波导几何中利用这一响应并不简单，原因在于 epsilon-near-zero 材料极端且反直觉的性质。在此，我们通过严格计算克尔非线性系数，研究如何在不同类型结构（包括块体薄膜、等离子体纳米线以及金属纳米孔）中利用此类材料的显著非线性性质。我们发现当模态面积与群速度同时取最小时，即对应于全向场增强时，克尔非线性响应最大。所发展的物理见解将是理解与设计具有极端非线性的非线性纳米光子系统的关键，并指向新的设计范式。
引用
@article{arxiv.2009.03544,
title = {Omnidirectional field enhancements drive giant nonlinearities in epsilon-near-zero waveguides},
author = {Gordon H. Y. Li and C. Martijn de Sterke and Alessandro Tuniz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03544},
year = {2021}
}