等离激元涡旋发生器中空间与光谱分辨的轨道角动量相互作用
光学
2017-05-31 v1
摘要
理解产生光学轨道角动量（OAM）的近场电磁相互作用，是将扭曲光集成到纳米技术中的核心。在此，我们通过扫描透射电子显微镜（STEM）研究携带 OAM 的等离激元涡旋在螺旋纳米结构中的阴极发光（CL）。纳米螺旋几何结构定义了 STEM-CL 所采样的光子局域态密度（LDOS），这提供了以纳米空间分辨率和 meV 光谱分辨率获取等离激元涡旋相位和振幅的途径。我们绘制了螺旋结构中等离激元涡旋的完整光谱色散，并考察了拓扑荷增加对检测到的 CL 信号中等离激元相位和振幅的影响。涡旋在宽光谱范围内通过 CL 绘制，观察到近场光学特征的预测位置与检测位置之间存在高达 5% 的偏差。最后，与相反手性的同心螺旋相比，相同手性的同心螺旋观察到增强的发光，表明将等离激元涡旋耦合到手性纳米结构以实现光学 OAM 灵敏检测和操控的潜力。
引用
@article{arxiv.1705.10640,
title = {Spatially and spectrally resolved orbital angular momentum interactions in plasmonic vortex generators},
author = {Jordan A. Hachtel and Sang Yeon Cho and Roderick B. Davidson and Matthew F. Chisholm and Richard F. Haglund and Juan Carlos Idrobo and Sokrates T. Pantelides and Benjamin J. Lawrie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10640},
year = {2017}
}