利用 epsilon-near-zero 衬底增强单层过渡金属硫族化合物的二次谐波产生
介观与纳米尺度物理
2020-11-17 v1 光学
摘要
单层过渡金属硫族化合物（TMDCs）呈现出高的二阶光学非线性，这对于例如非线性光子器件中的频率转换极为可取。另一方面，二维材料的原子厚度自然导致低的频率转换强度，凸显了为实际应用设计增强非线性响应的结构的重要性。已有若干方法被报道用于增加二维材料处的泵浦电场，依赖于复杂的等离激元的和/或超表面结构。在此，我们利用低折射率的非结构化衬底自然地在介电界面处最大化泵浦场这一事实，提供了一种促进增强非线性光学效应的简单手段。特别地，我们在氟掺杂氧化锡（FTO）上测量了 MoS2 和 WS2 中的二次谐波产生（SHG），FTO 在 our 1550-nm 泵浦波长附近呈现一个 epsilon-near-zero 点。偏振 SHG 测量揭示，在 FTO 上的 SHG 强度比在玻璃衬底上高一个数量级。
引用
@article{arxiv.2011.08000,
title = {Second-harmonic generation enhancement in monolayer transition-metal dichalcogenides by an epsilon-near-zero substrate},
author = {Pilar G. Vianna and Aline dos S. Almeida and Rodrigo M. Gerosa and Dario A. Bahamon and Christiano J. S. de Matos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.08000},
year = {2020}
}
备注
21 pages (main manuscript ans supporting material), 16 figures