利用长波红外-可见和频生成显微镜进行表面声子极化激元共振成像
光学
2019-05-30 v1 材料科学
摘要
我们实验演示了用于成像红外（IR）纳米光子结构极化激元共振的长波红外-可见和频生成显微镜。这种非线性光学方法可直接获取极化激元近场的共振场增强，而空间分辨率受可见和频信号波长的限制。作为概念验证，我们在此研究由支持局域表面声子极化激元的 4H-碳化硅制成的亚衍射纳米结构周期阵列。通过空间扫描紧聚焦入射光束，我们观察到和频信号对共振极化激元场增强的极高灵敏度，其空间分辨率由可见激光焦斑尺寸决定且大幅改善。然而，我们报道紧聚焦也会诱发样品损伤，最终限制了扫描探针方法可实现的分辨率。作为克服此限制的展望方法，我们讨论了使用宽场和频生成显微镜的概念，将其作为一种通用实验工具，可提供空间分辨率远小于红外衍射极限的长波红外超分辨显微镜。
引用
@article{arxiv.1905.12499,
title = {Surface phonon polariton resonance imaging using long-wave infrared-visible sum-frequency generation microscopy},
author = {Riko Kiessling and Yujin Tong and Alexander J. Giles and Sandy Gewinner and Wieland Schoellkopf and Joshua D. Caldwell and Martin Wolf and Alexander Paarmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.12499},
year = {2019}
}