锥形全介电纳米颗粒的特殊散射机制
光学
2022-09-15 v1
摘要
全介电纳米光子学为半导体与介电纳米谐振子中由独特光学效应驱动的各类新现象与散射机制开辟了途径。其在可见光波段同时具有电与磁响应的特殊光学特征，为纳米光学、生物学、传感等领域的众多新应用铺平了道路。本工作中，我们研究易于制备的截锥谐振子，并借助锥体固有属性——沿主轴破缺对称性且无需复杂几何或结构化光束——实现了若干重要散射机制。我们展示此种对称性破缺可带来多种Kerker效应（广义与横向Kerker效应）、非散射混合anapole机制（粒子中所有多极子的anapole条件同时成立，导致近乎完全散射抑制），以及相反的超散射机制。由同一简明几何范式所支配，上述效应可极大简化具不同功能的光子器件制造流程。此外，由锥度带来的额外自由度开启了在纳米尺度裁剪光-物质相互作用的新视野。
引用
@article{arxiv.2209.06736,
title = {Special scattering regimes for conical all-dielectric nanoparticles},
author = {Alexey V. Kuznetsov and Adrià Canós Valero and Hadi K. Shamkhi and Pavel Terekhov and Xingjie Ni and Vjaceslavs Bobrovs and Mikhail Rybin and Alexander S. Shalin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.06736},
year = {2022}
}
备注
35 pages, total 12 figures (2 figures in the supplementary)