利用放大介质克服介电谐振器尺寸上的衍射极限
光学
2022-10-05 v1
摘要
现有的纳米尺度光局域化方法要么利用负介电常数结构，通过亚波长等离激元共振，要么利用高折射率介电结构以减小波长。在本文中，我们提供了这两种方法的替代方案，其基于通过活性介质修改介电谐振器的模式。我们表明活性介质可促进介电结构中的亚波长光局域化。我们考虑尺寸远小于介电介质中光半波长的介电层，并证明在活性介质中某一特定增益值下，层边界处反射的相位变化补偿了因在层内传播引起的相位变化。在此增益值下，形成增益辅助模式，其中电磁波往返一周的相位偏移为零。该增益辅助模式仅存在于介电介质的正增益下，并可用于制造亚波长尺寸的介电激光器和传感器。
引用
@article{arxiv.2201.09292,
title = {Overcoming the diffraction limit on the size of dielectric resonators using an amplifying medium},
author = {Ilya V. Doronin and Evgeny S. Andrianov and Alexander A. Zyablovsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.09292},
year = {2022}
}