基于星形纳米结构的多功能手性超表面用于近红外波长
光学
2025-06-12 v1 应用物理
计算物理
摘要
在此,我们首次报道了一种为近红外(NIR)波长范围量身定制的、具有多功能能力的手性超表面,该超表面在光通信和手性传感等应用中引起了极大的兴趣。该结构由浸没在SiO2中的星形和条形银天线组成。在基于时域有限差分法的计算模拟中,所提出的架构在971.5 nm波长处产生了0.7的最大圆二色性,并在1020 nm波长处产生了0.92的线偏振激发下的最大非对称传输。此外,这种多功能结构在近红外光谱区域的不同波段内,对线偏振和圆偏振均表现出近乎完美的交叉偏振转换,以及线偏振到圆偏振和椭圆偏振的转换效应。利用所提出结构增强的光-物质相互作用来检测和区分1,2-丙二醇的两种对映异构体,产生了优异的手性传感能力。作为一个多功能紧凑型手性平台,所提出的结构有望在集成化和小型化的多通道光通信平台、阿摩尔浓度下的材料和生物分子传感以及制药工业中找到直接应用。
引用
@article{arxiv.2502.00479,
title = {Star-shaped nanostructure-based multifunctional chiral metasurface for near-infrared wavelengths},
author = {Md. Ehsanul Karim and Ahmed Zubair},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.00479},
year = {2025}
}