调控二维等离激元的能量分布与损耗
光学
2016-11-23 v1
摘要
在纳米尺度调控等离激元能量分布的能力在纳米光子学中有许多应用，例如设计等离激元激光器、表面等离激元激光器（spaser）和量子发射体。为此，我们以石墨烯等离激元为例，解析地研究了二维等离激元的能量分布与正规场量子化。我们发现，尽管石墨烯无限薄，其包含的等离激元能量比例（能量限制因子）可超过50%。事实上，这种极高的能量限制使得仅通过改变周围介电环境或几何结构（如改变两个耦合石墨烯层之间的间距）来调控石墨烯等离激元的能量分布颇具挑战性。然而，通过引入宇称-时间对称性破缺的概念，我们证明了调节两个耦合石墨烯层中其中一层的损耗可以同时调控能量限制因子和传播特性，从而引发损耗诱导的等离激元透明现象。
引用
@article{arxiv.1609.01794,
title = {Tailoring the energy distribution and loss of 2D plasmons},
author = {Xiao Lin and Nicholas Rivera and Josué J. López and Ido Kaminer and Hongsheng Chen and Marin Soljačić},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.01794},
year = {2016}
}
备注
17 pages, 5 figures