利用梯度近零介电常数InAs光子结构同时控制光谱与方向发射率
光学
2023-01-02 v1
摘要
同时控制发射热辐射的光谱带宽和方向范围是现代光子学与材料研究中的根本挑战。近期工作表明，具有近零介电常数（epsilon near zero）响应空间梯度的材料可支持其发射率中的宽谱定向性，从而实现对特定入射角的高辐射度。然而，这种能力在光谱和方向性上受到材料限制，即仅有支持长波红外波长上声子-极化激元共振的材料可用。在此，我们设计并通过实验演示了一种使用掺杂III-V族半导体同时定制红外发射率光谱峰值、带宽和方向性的方法。我们外延生长并表征了基于InAs的梯度ENZ光子结构，其展现出宽带定向发射，且随掺杂浓度分布和厚度变化呈现不同的光谱带宽与峰值方向。由于其易于制备的几何结构，我们认为该方法为动态控制宽带光谱与方向发射率提供了一类通用光子平台，可用于一系列新兴应用。
引用
@article{arxiv.2212.14112,
title = {Simultaneous control of spectral and directional emissivity with gradient epsilon-near-zero InAs photonic structures},
author = {Jae Seung Hwang and Jin Xu and Aaswath P. Raman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.14112},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 5 figures