薄层六方硼氮化物晶体中超慢声子极化子的选择性激发和成像
摘要:2D和范德华材料中的极化子在几项最新研究中作为一种创新的光物质相互作用平台进行了研究,具有丰富的新物理现象。特别是六角硼氮化物(h-BN)是一种垂直于平面的各向异性材料(而在平面上是各向同性),具有两个非常强的声子极化子带,其中介电常数变为负值。在第一个雷斯特兰带(RS1,780-830 cm-1)中,相对于垂直平面的介电常数为负值,而在第二个雷斯特兰带(RS2,1370-1610 cm-1)中,相对于平面的介电常数为负值。由于这些光学属性,薄h-BN片支持引导模式,这些模式已经通过远场和近场方法在实验中观察到。在这项工作中,我们展示了如何选择性地激发RS1和RS2带中更受限制的模式。支持的引导模式的相位和群速度分别比光速缓慢数十倍和数百倍。我们还展示了通过光诱导力显微镜(PiFM)可以完全超光谱纳米成像RS1带的模式的可能性。此外,通过在同一平台上实施两种技术,可以通过(PiFM)和散射型近场显微镜(s-SNOM)对RS2带的模式进行直接比较。探究h-BN晶体片的超慢(超限制)极化模式以及在两个雷斯特兰带中进行光学纳米成像的可能性具有许多创新方面,可以产生前所未有的强光物质相互作用、缓慢和限制的光方案。
作者:Antonio Ambrosio, Michele Tamagnone, Kundan Chaudhary, Luis A. Jauregui, Philip Kim, William L. Wilson, Federico Capasso
论文ID:1711.04324
分类:Applied Physics
分类简称:physics.app-ph
提交时间:2017-11-15