基于含时 Epsilon-Near-Zero 介质的光学时间反演
光学
2018-01-31 v1
摘要
具有空间均匀但随时间变化的光学响应的材料具有广泛的应用，从无磁场光学隔离器到量子场论的基础研究。然而，这些效应通常仅在以光学频率振荡的时间变化下才变得显著，这构成了严重限制此类条件实现的重大障碍。在此，我们提出一种介电常数在光学频率下脉动（在空间上均匀）的薄膜材料，并实现了由 Pendry [Science 322, 71 (2008)] 最初提出的时间反演介质。我们使用了一层 500 nm 厚、基于掺铝氧化锌 (AZO) 的光学泵浦 epsilon-near-zero (ENZ) 材料薄膜。入射探测光束通过反射的相位共轭光束发生负折射和时间反演。由于高非线性和接近于零的折射率，ENZ 薄膜产生了具有近乎单位效率和大于单位内部转换效率的时间反演光束（同时发生负折射和相位共轭）。因此，ENZ 平台提供了例如用于高效亚波长成像、全光隔离器和量子场论基础研究所需的时间反演特性。
引用
@article{arxiv.1709.06972,
title = {Optical time reversal from time-dependent Epsilon-Near-Zero media},
author = {Stefano Vezzoli and Vincenzo Bruno and Clayton DeVault and Thomas Roger and Vladimir M. Shalaev and Alexandra Boltasseva and Marcello Ferrera and Matteo Clerici and Audrius Dubietis and Daniele Faccio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.06972},
year = {2018}
}