基于非辐射anapole超链的超紧凑能量传输
光学
2021-07-19 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
实现超越衍射极限的电磁能量约束对于纳米成像、信息处理和能量收集等新型应用至关重要。当前基于表面等离极化激元和光子晶体的方法要么固有损耗大，要么耦合效率低。本文中，我们通过构造由电偶极与环偶极模式远场相消干涉产生的非辐射anapole阵列，成功应对了这些挑战。所提出的超链可在无耦合器情况下实现超紧凑(入射波长的1/13)且高效的电磁能量传输。我们在中红外波段对所述超链进行了实验研究，并给出了基于anapole能量传输的首个近场实验证据，其中anapole模式的空间分布也在纳米尺度上被明确辨识。我们进一步证明该超链在红外波长下固有无损且可缩放，在光通信波长处实现90弯曲损耗低至0.32 dB。本方案弥合了anapole能量约束与传输之间的鸿沟，并为可在宽光谱范围工作的更紧凑集成光子与能量器件打开了新门。
引用
@article{arxiv.2103.01457,
title = {Ultracompact energy transfer in anapole-based metachains},
author = {T. C. Huang and B. X. Wang and W. B. Zhang and C. Y. Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.01457},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 6 figures, comments are welcome. Supplementary materials are available upon request