Дослідники запропонували інноваційний двоетапний підхід до збудження, що відкриває нові можливості керування гіперболічними поляритонами на нанорівні.
Міжнародна команда вчених зосередилася на гіперболічних фононних поляритонах вищого порядку, тобто «гібридних хвилях світло-матерія з надвисоким імпульсом». Такі стани дозволяють стискати світло значно нижче його довжини хвилі. Водночас їх генерація залишається технічно складною. Саме це обмежувало практичне застосування.
У роботі, опублікованій у Nature Photonics, автори описали двоступеневий механізм збудження. Спочатку нанорозмірна золота антена формує поляритон нульового порядку. Далі хвиля взаємодіє з різкою межею «золото–повітря». Це забезпечує додатковий імпульс.
Як пояснює професор Райнер Гілленбранд, «розсіювання на межі різко підвищує ефективність збудження мод вищого порядку». Такий підхід перевершує традиційні одноетапні методи. У поєднанні з низьковтратною плитою MoO? це дало рекордні параметри. Коефіцієнт якості хвиль сягнув приблизно 45.
Особливою знахідкою стало явище «псевдоподвійного променезаломлення», тобто «просторового розділення мод без зміни поляризації». На межі різні моди згинаються під різними кутами. Це змушує їх поширюватися в різних напрямках. Ефект значно сильніший за класичне двопроменезаломлення.
Професор Цін Дай зазначає, «ми створили інструмент керування рухом світла на нанорівні». Така здатність сортувати моди відкриває шлях до надкомпактних фотонних схем. Потенційні застосування включають мультиплексування з поділом мод. Це важливо для обробки інформації.
Загалом дослідження формує нову платформу для нанофотоніки. Воно демонструє, як еволюція методів збудження змінює керування світлом. Практичний потенціал охоплює сенсори, комунікацію та оптичні мікросхеми.
Стаття Вчені навчилися керувати наносвітлом двоетапно з’явилася спочатку на Цікавості.
#Вчені #навчилися #керувати #наносвітлом #двоетапно
Source link
