逆向设计的纳米光子界面在原子薄材料中的激子
摘要：高效的纳米光子器件对于量子网络、光学信息处理、传感和非线性光学应用至关重要。 广泛的研究努力集中在将二维材料集成到光子结构中，但这种集成通常受到尺寸和材料质量的限制。 在这里，我们使用六方氮化硼（hBN），这是包覆原子薄材料的基准选择，作为一个波导层，同时提高嵌入膜的光学质量。 与光子反向设计相结合，它成为一个完整的纳米光子平台，用于与光学活性的二维材料进行界面交互。 光栅耦合器和低损耗波导提供光学接口和路由，可调谐腔通过Purcell增强为过渡金属二硫化物（TMD）单层提供大的激子-光子耦合，而超表面使得TMD暗激子的高效检测成为可能。 这项工作为经典和量子非线性光学的先进二维材料纳米光子结构铺平了道路。
作者：Ryan J. Gelly, Alexander D. White, Giovanni Scuri, Xing Liao, Geun Ho Ahn, Bingchen Deng, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Jelena Vuv{c}kovi''c, Hongkun Park
论文ID：2308.13705
分类：Optics
分类简称：physics.optics
提交时间：2023-08-29