中文

极端亚波长金属结构的太赫兹近场成像

光学 2021-05-19 v1 应用物理

摘要

现代散射型扫描近场光学显微镜(s-SNOM)已成为材料研究中不可或缺的工具。然而,随着 s-SNOM 技术推进至远红外(IR)与太赫兹(THz)波段,新近实验有时给出令人困惑的结果。例如,近场光学衬度的异常已被广泛报道。在本快报中,我们借助 s-SNOM 在 GHz 至 THz 频段对一系列极端亚波长金属纳米结构进行系统的近场成像研究。我们发现近场材料衬度受纳米结构横向尺寸影响显著,而空间分辨率实际上与之无关。衬度也受金属结构与更大金属接地平面的连通性强烈影响。所观测效应可主要由准静电分析解释。我们还将 THz s-SNOM 结果与中红外波段进行比较,后者尺寸依赖性仅对更小结构才变得显著。我们的结果表明,长波波段近场光学材料衬度的定量分析需要仔细评估金属(光导)结构的尺寸与构型。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.08343,
  title  = {THz Near-Field Imaging of Extreme Subwavelength Metal Structures},
  author = {Xinzhong Chen and Xiao Liu and Xiangdong Guo and Shu Chen and Hai Hu and Elizaveta Nikulina and Xinlin Ye and Ziheng Yao and Hans A. Bechtel and Michael C. Martin and G. Lawrence Carr and Qing Dai and Songlin Zhuang and Qing Hu and Yiming Zhu and Rainer Hillenbrand and Mengkun Liu and Guanjun You},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.08343},
  year   = {2021}
}