• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

等离激元波导中不同模式的纳米级电激发

Nanoscale Electrical Excitation of Distinct Modes in Plasmonic Waveguides.

作者信息

Ochs Maximilian, Zurak Luka, Krauss Enno, Meier Jessica, Emmerling Monika, Kullock René, Hecht Bert

机构信息

NanoOptics & Biophotonics Group, Experimental Physics 5, University of Würzburg, Am Hubland, 97074 Würzburg, Germany.

出版信息

Nano Lett. 2021 May 26;21(10):4225-4230. doi: 10.1021/acs.nanolett.1c00182. Epub 2021 Apr 30.

DOI:10.1021/acs.nanolett.1c00182
PMID:33929199
Abstract

The electrical excitation of guided plasmonic modes at the nanoscale enables integration of optical nanocircuitry into nanoelectronics. In this context, exciting plasmons with a distinct modal field profile constitutes a key advantage over conventional single-mode integrated photonics. Here, we demonstrate the selective electrical excitation of the lowest-order symmetric and antisymmetric plasmonic modes in a two-wire transmission line. We achieve mode selectivity by precisely positioning nanoscale excitation sources, i.e., junctions for inelastic electron tunneling, within the respective modal field distribution. By using advanced fabrication that combines focused He-ion beam milling and dielectrophoresis, we control the location of tunnel junctions with sub-10 nm accuracy. At the far end of the two-wire transmission line, the guided plasmonic modes are converted into far-field radiation at separate spatial positions showing two distinct orthogonal polarizations. Hence, the resulting device represents the smallest electrically driven light source with directly switchable polarization states with possible applications in display technology.

摘要

纳米尺度下引导等离激元模式的电激发能够将光学纳米电路集成到纳米电子学中。在这种背景下,激发具有独特模式场分布的等离激元构成了相对于传统单模集成光子学的一个关键优势。在此,我们展示了在双线传输线中对最低阶对称和反对称等离激元模式的选择性电激发。我们通过在各自的模式场分布内精确地定位纳米级激发源,即非弹性电子隧穿结,来实现模式选择性。通过使用结合聚焦氦离子束铣削和介电电泳的先进制造工艺,我们以亚10纳米的精度控制隧道结的位置。在双线传输线的远端,引导等离激元模式在不同的空间位置被转换为远场辐射,呈现出两种不同的正交偏振。因此,所得到的器件代表了具有直接可切换偏振态的最小电驱动光源,在显示技术中可能具有应用价值。

相似文献

1
Nanoscale Electrical Excitation of Distinct Modes in Plasmonic Waveguides.等离激元波导中不同模式的纳米级电激发
Nano Lett. 2021 May 26;21(10):4225-4230. doi: 10.1021/acs.nanolett.1c00182. Epub 2021 Apr 30.
2
Plasmonic Metamaterials for Nanochemistry and Sensing.用于纳米化学与传感的表面等离激元超材料
Acc Chem Res. 2019 Nov 19;52(11):3018-3028. doi: 10.1021/acs.accounts.9b00325. Epub 2019 Nov 4.
3
Engineering the Outcoupling Pathways in Plasmonic Tunnel Junctions via Photonic Mode Dispersion for Low-Loss Waveguiding.通过光子模式色散设计等离子体隧道结中的出射耦合路径以实现低损耗波导
ACS Nano. 2024 Jan 9;18(1):1149-1156. doi: 10.1021/acsnano.3c10832. Epub 2023 Dec 26.
4
Waveguide-Integrated Light-Emitting Metal-Insulator-Graphene Tunnel Junctions.波导集成发光金属-绝缘体-石墨烯隧道结。
Nano Lett. 2023 May 10;23(9):3731-3738. doi: 10.1021/acs.nanolett.2c04975. Epub 2023 Apr 25.
5
Electrical excitation of waveguided surface plasmons by a light-emitting tunneling optical gap antenna.通过发光隧穿光学间隙天线对波导表面等离子体激元进行电激发。
Opt Express. 2016 Feb 22;24(4):3873-84. doi: 10.1364/OE.24.003873.
6
Optical properties of plasmonic tunneling junctions.等离子体隧穿结的光学性质。
J Chem Phys. 2023 Feb 14;158(6):060901. doi: 10.1063/5.0128822.
7
A Single-Crystalline Silver Plasmonic Circuit for Visible Quantum Emitters.用于可见量子发射器的单晶硅银等离子体电路。
Nano Lett. 2019 May 8;19(5):3238-3243. doi: 10.1021/acs.nanolett.9b00773. Epub 2019 Apr 26.
8
Dielectric Metasurface as a Platform for Spatial Mode Conversion in Nanoscale Waveguides.介电超表面作为纳米波导中空间模式转换的平台。
Nano Lett. 2016 Dec 14;16(12):7956-7961. doi: 10.1021/acs.nanolett.6b04264. Epub 2016 Nov 16.
9
An electrically induced probe of the modes of a plasmonic multilayer stack.一种用于电感应探测等离子体多层堆叠模式的探头。
Opt Express. 2019 Nov 11;27(23):33011-33026. doi: 10.1364/OE.27.033011.
10
Mode conversion in high-definition plasmonic optical nanocircuits.高清等离子体光学纳米电路中的模式转换。
Nano Lett. 2014 Jul 9;14(7):3881-6. doi: 10.1021/nl501102n. Epub 2014 Jun 11.

引用本文的文献

1
Electrically driven nanogap antennas and quantum tunneling regime.电驱动纳米间隙天线与量子隧穿机制。
Nanophotonics. 2023 Jun 20;12(15):3029-3051. doi: 10.1515/nanoph-2023-0099. eCollection 2023 Jul.
2
Room-temperature quantum nanoplasmonic coherent perfect absorption.室温量子纳米等离激元相干完美吸收
Nat Commun. 2024 Jul 27;15(1):6324. doi: 10.1038/s41467-024-50574-9.
3
Coherent control of enhanced second-harmonic generation in a plasmonic nanocircuit using a transition metal dichalcogenide monolayer.利用过渡金属二硫族化物单层对等离子体纳米电路中增强的二次谐波产生进行相干控制。
Nat Commun. 2024 Feb 29;15(1):1855. doi: 10.1038/s41467-024-46209-8.
4
Engineering the Outcoupling Pathways in Plasmonic Tunnel Junctions via Photonic Mode Dispersion for Low-Loss Waveguiding.通过光子模式色散设计等离子体隧道结中的出射耦合路径以实现低损耗波导
ACS Nano. 2024 Jan 9;18(1):1149-1156. doi: 10.1021/acsnano.3c10832. Epub 2023 Dec 26.
5
Waveguide-Integrated Light-Emitting Metal-Insulator-Graphene Tunnel Junctions.波导集成发光金属-绝缘体-石墨烯隧道结。
Nano Lett. 2023 May 10;23(9):3731-3738. doi: 10.1021/acs.nanolett.2c04975. Epub 2023 Apr 25.
6
Phase Matching via Plasmonic Modal Dispersion for Third Harmonic Generation.通过等离子体模态色散实现三次谐波产生的相位匹配
Adv Sci (Weinh). 2022 Jul;9(21):e2201180. doi: 10.1002/advs.202201180. Epub 2022 Jun 5.