利用光轨道角动量选择性激发多极 spoof 等离子体激元
光学
2021-08-03 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
光与物质相互作用的本质由光场与材料波函数的时空结构决定。具有横向相位涡旋（即等效的轨道角动量（OAM））的光束的出现，为在电偶极相互作用框架之外诱导非传统光学跃迁提供了引人入胜的可能性。其独特性源于光到材料的 OAM 转移，这一点已利用单个囚禁离子的束缚电子得到证明。然而，涡旋光与物质相互作用的许多方面仍未被探索，尤其是在具有扩展电子态的固体中。在此，我们在固态电子系统中明确可视化了偶极禁戒的多极激发；即由太赫兹涡旋光束选择性诱导的 spoof 局域表面等离子体激元。结果遵循由总角动量守恒支配的选择定则，这一点通过电磁场分析在数值上得到确认。我们的结果表明，光的 OAM 可以高效地转移到固体中的元激发上。
引用
@article{arxiv.1905.01314,
title = {Selective excitation of multipolar spoof plasmons using orbital angular momentum of light},
author = {Takashi Arikawa and Tomoki Hiraoka and Shohei Morimoto and Francois Blanchard and Shuntaro Tani and Tomoko Tanaka and Kyosuke Sakai and Hiroki Kitajima and Keiji Sasaki and Koichiro Tanaka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.01314},
year = {2021}
}