等离子体纳米间隙铺砌：用于低损耗光子集成的光集中表面
光学
2013-07-05 v2
摘要
由于能够在纳米尺度上集中光线，等离子体表面结构非常适合用于带有非线性或增益材料的片上功能化。然而，要在整个表面上实现高有效量子产率，不仅需要强光局域化，还需要对损耗进行控制。在此，我们报告了一类特定的可调谐低损耗超表面，其在具有底层波导通道的光子芯片上 featuring 密集的纳米级焦点排列。在平面内引导的光子波通过倏逝耦合进入纳米间隙，将光集中在热点晶格中。通过研究单三聚体分子和三角形纳米间隙铺砌的光子与等离子体通道之间的能量转移随元件尺寸的变化，我们确定了不同的工作机制。我们表明，场增强、传播长度和元件尺寸的乘积在辐射机制和亚波长机制中均接近常数，这为结合高场增强与大传播长度的器件设计开辟了途径。
引用
@article{arxiv.1305.2839,
title = {Plasmonic Nano-Gap Tilings: Light-Concentrating Surfaces for Low-Loss Photonic Integration},
author = {Paul M. Z. Davies and Joachim M. Hamm and Yannick Sonnefraud and Stefan A. Maier and Ortwin Hess},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.2839},
year = {2013}
}