双轴双曲范德瓦尔斯材料中的自发辐射调制
光学
2022-11-23 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
作为一种天然范德瓦尔斯晶体，α-MoO3 具有优异的面内双曲特性和重要的纳米光子学应用。然而，其主动可调特性通常被忽视。在这项工作中，我们首次利用旋转方法实现了单层平板自发辐射的主动调制。数值结果与理论分析表明，α-MoO3 在 y-z 或 x-y 平面内旋转时表现出良好的可调性。在 634 cm-1 处可获得超过三个数量级的调制因子。然而，当在 x-z 平面内旋转时，该材料的自发辐射表现出强角度无关性。理论公式与物理机制分析很好地解释了上述现象。此外，对于半无限 α-MoO3 平板结构，我们给出了自发辐射调制因子随波数和旋转角的分布。最后，我们将计算结果从半无限介质推广到有限厚度薄膜。我们获得了调制因子峰值角随厚度变化的一般演化规律，将调制因子提高到约 2000。我们相信本文的结果可以指导基于各向异性材料的自发辐射主动调制。
引用
@article{arxiv.2205.11203,
title = {Spontaneous emission modulation in biaxial hyperbolic van der Waals material},
author = {Haotuo Liu and Yang Hu and Qing Ai and Ming Xie and Xiaohu Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.11203},
year = {2022}
}