近年来, 由于高Q共振特性,超材料中的手性扰动产生的手性准BIC (QBIC) 已成为实现强CD的重要平台。在包含多个不同高度谐振器的2.5D超表面中可以获得本征手性QBIC。使用相变材料构造手性超表面, 以通过2D超表面定制非本征CD或通过具有不同高度谐振器的2.5D超表面控制本征CD。但人们追求通过等高谐振器进行反射和透射的可重构高 Q本征手性QBIC未得到探索。在论文中, 通过基于Ge2Sb2Te5 (GST) 的包含等高谐振器的工程化2.5D相变超表面展示了可控的高Q本征手性QBIC的反射和透射性能。通过引入倾斜角 θ 和方位角 φ 的平面外扰动,从而实现高效和高Q本征手性。内容1:由额外的平面外扰动引起的固有手性的演变。通过改变 θ 和 φ 可以灵活地调整它们在动量空间中的演化路径。内容2:在垂直入射 CPL 照射下超表面的手性响应。交叉极化分量与TRL=TLR相同, CD响应源自TLL≠TRR 的共极化分量, 验证了透射和反射都是固有CD。内容3:改变GST的体积分数对本征手性的CD值和Q因子同时进行调控。随着 f 的增加, CDT和CDR的CD峰都随着带宽的增加而红移。这是因为随着 f 的增加, GST的光学常数也增加了。由于共振减弱, 当f>0.8时, 透射和反射的CD峰趋于消失。创新点一:(θ,φ)的平面外扰动为动量空间中C点的操纵提供了新的自由度, 有助于实现高效和高Q本征CD。创新点二:利用GST相变前中后的体积分数,达到动态调控共振波长。本文结论是使用包含等高谐振器的工程2.5D GST超表面展示了可操纵的高Q本征手性QBIC的反射和透射性能。学习平面镜手性BIC结构的垂直入射圆偏振光,与右旋偏振光进行共振。达到CD值近1。
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文献来源: Optics Letters, 49(20), 5703-5706, (2024).https://doi.org/10.1364/OL.534860
作者:Siyuan Ouyang, Tian Sang, Ze Jing, Junjian Lu
报告人:胡楠楠