极性电介质中光学非局域性的理论

利用极性电介质晶体在其 Reststrahlen 光谱区内的类金属光学响应，可以实现中红外光的亚波长限制，在该光谱区内它们支持被称为表面声子极化激元的倏逝模式。在过去几年中，对局域在纳米谐振器和层状异质结构中的声子极化激子的研究取得了显著成功，突显了它们作为中红外纳米光子学应用平台的广阔前景。在此我们证明，由于声子响应的非局域特性，对纳米尺度物体中声子极化激元的标准局域介电描述不再适用，并发展了相应的非局域理论。将我们的通用理论应用于介电纳米球和薄膜表明，由于声子光学模式的负色散，极性电介质展现出丰富的非局域物理现象，这与等离激元系统在本质上不同。