溶胶-凝胶钛酸钡纳米孔阵列作为非线性超表面与光子晶体
光学
2023-07-24 v1 应用物理
摘要
寻找一种可在大面积上轻松纳米结构化的非线性光学材料仍在进行中。在此，我们展示了一种纳米压印的非线性钛酸钡二维纳米孔阵列，根据光轴方向的不同，它表现出二维光子晶体和超表面的光学特性。通过溶胶-凝胶衍生的钛酸钡直接软纳米压印光刻技术解决了惰性金属氧化物纳米结构化的难题，实现了120 nm的临界尺寸和5的纵横比。该纳米孔阵列在沿板轴探测时表现出红外波段的 photonic bandgap（光子带隙），而在面外透射构型中观察到晶格共振态。共振结构增强的光-物质相互作用使近紫外波段的二次谐波生成提高了18倍，展示了钛酸钡光子器件柔性制备技术的潜力。
引用
@article{arxiv.2307.11626,
title = {Sol-gel Barium Titanate Nanohole Array as a Nonlinear Metasurface and a Photonic Crystal},
author = {Ülle-Linda Talts and Helena C. Weigand and Grégoire Saerens and Peter Benedek and Joel Winiger and Vanessa Wood and Jürg Leuthold and Viola Vogler-Neuling and Rachel Grange},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.11626},
year = {2023}
}