全介质纳米天线中的单向发射
光学
2018-10-16 v1
摘要
全介质纳米天线因其光学谱中的低损耗特性，是等离激元光学天线用于调控光发射的一种有前景的替代方案。然而，利用亚波长全介质纳米天线操控定向光发射仍具挑战。在此我们提出并数值演示，中空硅纳米盘可作为通用天线，用于定向并增强电偶极或磁偶极发射体的发射。当主要与纳米天线的电偶极和磁偶极模式耦合时，通过两种模式的干涉可实现宽带近单向发射，并可通过几何参数轻松进行谱调谐。更重要的是，通过对天线感应磁偶极与电偶极模式间相位差的控制，磁偶极与电偶极发射体的发射方向彼此相反。同时，在可见光谱中两类偶极发射体的 Purcell 因子均可增强一个数量级以上，并保持高量子效率。我们进一步表明这些单向发射现象可承受面内偶极取向与位置的小无序效应。我们的研究提供了一个简单而通用的平台，可塑造磁与电偶极发射体的发射。
引用
@article{arxiv.1810.06149,
title = {Unidirectional emission in an all-dielectric nanoantenna},
author = {Tianhua Feng and Wei Zhang and Zixian Liang and Yi Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.06149},
year = {2018}
}
备注
17 pages, 8figures