基于單個複合微腔的表面等離激元感應透明
“介觀光學與飛秒光物理”基金委創新研究群體胡小永教授、龔旗煌教授等在面上芯片集成的表面等離激元感應透明研究中取得重要進展，研究論文于2014年4月14日發表在重要期刊Advanced
Optical Materials上（Zhen Chai, Xiaoyong Hu, Yu Zhu, Sibai Sun, Hong Yang
andQihuang Gong,“Ultracompact Chip-Integrated Electromagnetically Induced
Transparency in a Single Plasmonic Composite Nanocavity”, Advanced Optical
Materials2, 320 (2014)），并被選為同期的封面文章。博士生柴真是論文第一作者。
表面等離激元感應透明類似于經典的電磁感應透明，在非線性光學和集成光子器件領域具有重要應用。目前國際上在該領域的實驗研究中存在的難題是，難以在平行于金屬微納結構表面的平面内實現芯片上可集成的表面等離激元感應透明。這就嚴重限制了表面等離激元感應透明在集成光子回路和集成光子器件中的應用。
研究論文設計出一種支持多種表面等離激元共振的新型複合微腔，将微腔特征尺寸減小了一個數量級，僅為600nm。通過将複合微腔刻蝕在集成光子回路中，利用單個複合微腔所支持的輻射模式與非輻射模式的相幹耦合，直接在集成光子回路中實現了平面内片上集成的表面等離激元感應透明。還通過在複合微腔表面覆蓋一層80
nm厚的PMMA薄膜，得到了兩個表面等離激元感應透明窗口。研究工作不但有助于推動基于表面等離激元感應透明的微納集成光子器件的研究，而且為非線性光學效應和現象的研究提供了一個平台。
上述工作得到國家973項目、國家自然科學基金委“創新研究群體”和“傑出青年基金”項目以及介觀物理國家重點實驗室的資助。
