用于非线性纳米光子的低波长介电共振器
Kirill Koshelev1,2, Sergey Kruk1, Elizaveta Melik-Gaykazyan1,3
1Nonlinear Physics Center, Australian National University, Canberra ACT 2601, Australia.
Science (New York, N.Y.)
|January 18, 2020
概括
研究人员在纳米级介电共振器中设计了特殊模式以抑制光损失. 这增强了非线性效应,增强光物相互作用,用于光学和光子学.
科学领域:
- 光学和纳米技术
- 非线性光学
背景情况:
- 低波长光学共振器使用高指数介电材料进行纳米级光操纵.
- 微共振介电结构具有较低的吸收,辐射损失限制了功能.
- 目前的方法难以克服纳米级共振器中的辐射损失.
研究的目的:
- 在单个纳米级共振器中实现抑制辐射损失的新物理机制.
- 设计具有高质量因子的特殊模式,特别是连续性的光学绑定状态 (BIC).
- 通过使用BIC模式来证明增强的非线性效应,例如第二和生成.
主要方法:
- 低波长介电共振器的制造
- 在这些共振器中设计连续性的光学束状态 (BIC).
- 非线性光学响应的表征,专注于第二和生成.
主要成果:
- 在单个纳米级共振器中证明了辐射损失的抑制.
- 成功设计了具有高质量因素的BIC模式.
- 观察到非线性效应的显著提升,
结论:
- 包含BIC模式的单个亚波长介电共振器可以增强非线性效应.
- 这种方法为纳米级强光物质相互作用提供了新的途径.
- 潜在的应用包括非线性光学,纳米级激光器,量子光学和传感器.
