α相三氧化钼中各向异性双曲声子极化激元的耦合性质

摘要：

天然双曲声子极化激元材料-α相三氧化钼(α-MoO3)能够支持高度局域的表面声子极化激元(surface phonon polaritons,SPhPs),达到在中红外波段对光与物质相互作用的过程进行揭示以及调节的目的.我们理论上提出并研究了基于Kretschmann结构的单层和多层α-MoO3的面内各向异性表面声子极化激元(ASPhPs).通过4×4传递矩阵法(TMM)快速准确地求解多层各向异性介质系统中的反射系数,描述多层系统中激发的SPhPs及色散性质.结果证实层间耦合可以通过多层膜的堆叠以及层厚来调制.当入射角度大于全内反射角时,满足SPhP激发的相位匹配条件.在40.角范围内,SPhP谐振随着入射角度的增加迅速蓝移,但是随后色散曲线不再随着入射角的增大而移动.间隙层的增大会还会致使法布里-珀罗(FP)共振模式的激发.层状异质结构中的ASPhPs是当今纳米光子技术的重要组成部分,我们的研究有助于进一步优化和设计基于极化双曲材料的可控光电器件.

关键词：α相三氧化钼、表面声子极化激元、各向异性、色散关系

所属期刊栏目：72

分类号：O471.4;TN214;TP311

资助基金：江苏省自然科学基金;资助的课题

在线出版日期：2023-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：339-346