研究还发现，作为一种新的自由度，对Mo元素原子质量的控制可以有效地调节α-MoO₃声子极化激元的Reststrahlen带，为声子极化激元的控制提供了新的操纵手段。以上研究表明，Mo同位素富集有效降低了α-MoO₃晶体中声子极化激元的光学损耗，为制造超低损耗的极化激元器件提供了潜在的候选者。图3 不同α-MoO₃晶体中面...
3. 旋转腔体对双曲极化激元的调制 在此基础上，研究人员采用最少边缘组成的腔体——等腰三角形α-MoO3纳米腔为例，研究双曲声子极化激元在三角形腔体内的近场分布模式。进一步，在等腰三角形的基础上，增加一条边，研究了不同旋转角度下正方形和不同长宽比的矩形α-MoO3腔体中，边缘调制的声子极化激元场分布。不...
极化激元是一种倏逝波,局域并沿着物体表面传播,在垂直于物体表面方向呈指数衰减,故研究其相关性质需要能突破衍射极限的光学显微成像技术。得益于散射型扫描近场光学显微镜(空间分辨率仅依赖于针尖的曲率半径,可达10 nm)的发展,研究人员可以在纳米尺度上观察到多种类型极化激元及其引起的各类光学现象。尤其是近几年在...
由极化激元介质制成的周期微结构,称为极化激元光子晶体,可以用来控制亚波长尺度的光波。极化激元光子晶体的介电常数周期性变化,会引入传播极化激元的布拉格散射,能够实现许多可配置的极化激元模式,因此在诸如波导与分光、能量传递等面向片上集成光子芯片方面,以及生物传感...
近日，国家纳米科学中心传来喜讯，其研究人员携手合作者在 极化激元领域获得了新突破，显著提升了纳米尺度的光子操控精度。这一进展对于推动 纳米成像与光学传感等技术的性能提升具有深远意义，相关研究成果已在线发表于《自然·纳米技术》杂志。与电子相比，光子因其速度快、能耗低、容量高等特性，被视为未来大幅提...
表面等离极化激元 （Surface Plasmon Polaritons）是一种在金属–电介质或金属-空气界面上传播的处于红外或可见光波段的电磁波。表面等离极化激元这一术语阐明了这一物理现象既包含金属中的电子运动（表面等离激元），也包含在空气或电介质中传播的电磁波（极化子）。简介 表面等离极化激元（Surface Plasmon Polaritons...
极化激元的研究对于理解纳米光学现象、开发新型光电器件以及实现纳米尺度下的光学信息处理等方面具有重要意义。 极化激元的产生是由于金属表面上的自由电子与入射光场相互作用,形成了一种表面等离子体波。这种表面等离子体波的能量密度高于入射光场,因此可以在金属表面上产生强烈的电场增强效应。这种电场增强效应可以用于增强...
图1 极化激元晶体管的基本原理示意图:通过在氧化钼上覆盖石墨烯构筑范德华异质结,金属天线激发声子极化激元传输到异质结的边界,利用栅极电压调控边界右侧的等离激元,使得两种极化激元发生不同程度的耦合实现调控纳米尺度光传输与开关功能。 研究团队与合作者设计并构筑了微纳尺度的石墨烯/氧化钼范德华异质结,实现了用...
极化激元是光子与其它准粒子耦合后产生的电磁模式,具有“半光-半物质”的属性,可以将光场压缩至纳米尺度,并极大的增强光与物质相互作用,有助于光子的操控和光信息的传输和处理。 在强各向异性材料中(介电常数沿不同方向为异号)存在双曲光学色散,此时极化激元的...