等离激元纳米电路中自旋选择性路由的片上探测
光学
2019-03-27 v1 应用物理
摘要
在未来平面集成纳米光子学中，片上操控和调控光的时间和空间演化对信息处理至关重要。在经典宏观几何光学中可独立处理的自旋与轨道角动量，在亚波长尺度上呈现耦合。我们利用等离激元非手性纳米耦合器中的自旋-轨道相互作用，单向激发无缝集成的等离激元狭缝波导中传播的表面等离极化激元模式。所提出的纳米光子电路中光的光自旋依赖流动，通过集成两个基于锗的等离激元波导光电探测器，实现了对入射光子自旋态的片上电学探测。因此，我们的器件作为一种紧凑（∼ 6 × 18 μm²）的光子自旋霍尔动力学电学传感器。所展示的结构为开发高度集成的偏振控制光学器件开辟了新途径，这类器件可利用自旋自由度在纳米光子系统中操控和调控亚波长光学模式。
引用
@article{arxiv.1810.06922,
title = {On-chip detection of spin-selective routing in plasmonic nanocircuits},
author = {Martin Thomaschewski and Yuanqing Yang and Christian Wolff and Alexander S. Roberts and Sergey I. Bozhevolnyi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.06922},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 4 figures