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具有硅超表面的不可逆平面光学元件
Nano Letters ( IF 9.6 ) Pub Date : 2018-01-31 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.nanolett.7b04646
Mark Lawrence 1 , David R. Barton 1 , Jennifer A. Dionne 1
Nano Letters ( IF 9.6 ) Pub Date : 2018-01-31 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.nanolett.7b04646
Mark Lawrence 1 , David R. Barton 1 , Jennifer A. Dionne 1
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超表面通过局部和突然改变散射相位,几乎可以完全控制超薄亚波长表面的光。然而,迄今为止,所有超表面都遵循时间反转对称性,这意味着前进和后退行波在被反射,折射或衍射时将追踪相同的路径。在这里,我们使用全场计算来设计无源超颖表面,以在纳米级光程长度上直接和异常折射的近红外光进行不可逆传输。超颖表面由厚度为100 nm的周期性图案化的Si平板组成。由于超表面的高质量因数共振和Si固有的Kerr非线性,该结构可作为自由空间光信号的光学二极管。这种结构还表现出不可逆的异常折射,并具有适当的构图以形成相梯度超表面。与现有的打破时间反转对称性的方案相比,我们的平台可为任意自由空间光输入提供亚波长非互易性,并为实现实验提供了直接途径。该概念还可以推广到其他超表面功能,为单向镜头和全息照相奠定基础。
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更新日期:2018-01-31
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