具有超尖锐 Fano 共振的硅基红外超材料
光学
2013-09-26 v1
摘要
超材料和超表面为光操纵、生物与化学传感、非线性光学甚至 spaser 激光提供了一个极其通用的平台。许多此类应用依赖于超材料的共振特性,这是近场中极端光谱选择性光能量集中的基础。将自由空间光耦合到具有高共振品质因数 Q>>1 的尖锐共振超表面上,其简单性相较于极度角度敏感的衍射结构或本质上不均匀的高 Q 光子结构(如环形或光子晶体微腔)具有显著的实际优势。目前,绝大多数由金属制成且受困于高等离激元损耗的超材料无法实现这种光谱选择性。在此,我们提出并展示了支持光学共振的全半导体光学超表面,其品质因数 Q>100,比其等离激元对应物支持的共振尖锐近一个数量级。这些基于硅的结构被证明具有平面手性,为高效超薄圆偏振器和窄带圆偏振辐射热发射器开辟了令人兴奋的可能性。
引用
@article{arxiv.1309.6616,
title = {Silicon-based Infrared Metamaterials with Ultra-Sharp Fano Resonances},
author = {Chihhui Wu and Nihal Arju and Glen Kelp and Jonathan A. Fan and Jason Dominguez and Edward Gonzales and Emanuel Tutuc and Igal Brener and Gennady Shvets},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.6616},
year = {2013}
}
备注
16 pages, 4 figures, and 1 table