中文

用于宽带异常反射和高效光谱分裂的可见光频率超表面

介观与纳米尺度物理 2017-07-26 v1 光学

摘要

超薄超表面最近作为一种有前景的材料出现,能够实现新型平面光学元件和表面受限的微型光子器件。然而,由于高等离激元损耗和高均匀性纳米制造的困难,在可见光频率下实现高性能超表面一直是一个重大挑战。在此,我们提出了一种高效且简单的超表面设计,由单个梯度天线作为单元细胞组成。我们展示了可见光宽带(450 - 850 nm)异常反射和光谱分裂,转换效率达 85%。计算得出异常反射与最强衍射的平均功率比约为 103,实测值约为 10。利用 CCD 对异常反射光子和光谱分裂性能进行了可视化,并使用角度分辨测量装置进行了表征。此处提出的超表面设计明显不同于利用多个各向异性谐振器的传统超表面,有望实现用于定向发射器的高效宽带超表面,以及用于光谱学和光伏的偏振/光谱分裂表面。

关键词

引用

@article{arxiv.1410.7802,
  title  = {Visible-frequency metasurfaces for broadband anomalous reflection and high-efficiency spectrum splitting},
  author = {Zhongyang Li and Edgar Palacios and Serkan Butun and Koray Aydin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1410.7802},
  year   = {2017}
}