同位素纯材料中的超低损耗极化激元：一种新方法
材料科学
2018-02-14 v1
摘要
传统光学元件受限于远大于光波长的尺寸尺度，因为电磁场的振幅、相位和偏振的变化是沿光路逐渐积累的。然而，纳米光子学的进展产生了超薄的、所谓的“平面”光学元件，这些元件在远小于自由空间波长的距离上引发这些属性的突变。尽管高光学损耗仍然困扰许多方法，但声子极化激元（phonon polariton, PhP）材料已展示出比基于等离激元-极化激元的纳米光子学更长的亚衍射模式寿命。我们通过六方氮化硼（hexagonal boron nitride, hBN）的同位素富集实验观察到极化激元寿命的三倍提升。通过红外纳米光学直接成像极化激元驻波，展示了极化激元传播长度的相应增加。我们的结果为面向材料生长的方法奠定了基础，以实现开发基于 PhP 的纳米光子器件所需的损耗控制。
引用
@article{arxiv.1705.05971,
title = {Ultra-low-loss Polaritons in Isotopically Pure Materials: A New Approach},
author = {Alexander J. Giles and Siyuan Dai and Igor Vurgaftman and Timothy Hoffman and Song Liu and Lucas Lindsay and Chase T. Ellis and Nathanael Assefa and Ioannis Chatzakis and Thomas L. Reinecke and Joseph G. Tischler and Michael M. Fogler and J. H. Edgar and D. N. Basov and Joshua D. Caldwell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.05971},
year = {2018}
}