用于非线性超透镜的可扩展铌酸锂纳米压印
光学
2024-09-26 v1 应用物理
摘要
缩小非线性光学元件的尺寸对于将先进的光操控集成到紧凑的光子器件中至关重要，可实现可扩展且具有成本效益的应用。尽管单晶铌酸锂薄膜推动了非线性纳米光子学的发展，但其高惰性限制了自上而下制备纳米结构的设计。在此，我们提出了一种基于纳米压印光刻的多功能自下而上制备方法，以实现多晶铌酸锂纳米结构，并展示了其在非线性超表面方面的巨大潜力。该制备工艺能够实现近乎垂直的特征和高达 6 的纵横比，我们将其与一种具有 pm/V 高有效二阶非线性的新型溶液衍生材料相结合。在该平台上，我们展示了从近紫外到近红外宽光谱范围内的二次谐波聚焦，将非线性信号强度提高了多达 34 倍。我们的方法实现了首个铌酸锂超透镜，并通过为工程化非线性纳米结构提供一种低成本、高度可扩展的制备方法，拓展了非线性超表面领域。
引用
@article{arxiv.2409.16379,
title = {Scalable Lithium Niobate Nanoimprinting for Nonlinear Metalenses},
author = {Ülle-Linda Talts and Helena C. Weigand and Irene Occhiodori and Rachel Grange},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.16379},
year = {2024}
}