Double Fano resonances in a composite metamaterial possessing tripod plasmonic resonances
通过在双开口环谐振器超晶格中嵌入四杆谐振器，制备了具有三脚架等离子体共振的平面复合超材料。双Fano共振观察到一个共同的subradiant驱动振荡器与两个superradiant振荡器耦合。作为四能级三脚架原子系统的经典模拟物，该复合材料的透射光谱表现出双Fano相干效应。两个超辐射振荡器之间的吸收功率的转移是通过操纵通过垂直入射的电磁波的偏振角共轭的两个耦合强度来控制的。
2014-10-27 physics.optics
Mueller matrix spectroscopy of Fano resonance in Plasmonic Oligomers
Fano共振起源于光谱宽的超辐射模式和离散的次辐射模式的干涉等离子体低聚物是在密集的最近的调查，由于许多潜在的应用。在这方面，开发实验手段来理解和控制复杂的Fano干涉过程并调制所得到的不对称Fano谱线形状是非常受欢迎的。在这里，我们提出了一个偏振Mueller矩阵测量和逆分析方法的定量理解和解释的复杂的干涉过程，导致Fano共振对称性破缺等离子体低聚物。使用定制设计的暗场Mueller矩阵光谱系统记录等离子体低聚物的光谱Mueller矩阵。这些随后使用差分Mueller矩阵分解技术进行分析，以产生定量样品偏振特性，即偏振双衰减（d）和线性延迟（δ）参数。对称破缺等离子体低聚物的超辐射偶极等离子体激元模式和亚辐射四极模式的干涉的独特特征表现为跨Fano光谱凹陷的双衰减和线性延迟参数的快速光谱变化。Mueller矩阵中包含的偏振信息被进一步用于理想地控制Fano谱线形状。实验Mueller矩阵分析与基于有限元的数值模拟相补充，这使得能够定量地理解超辐射和次辐射等离子体激元模式的干涉及其与偏振双衰减和延迟参数的联系。
2018-04-30 physics.optics
Controlling Fano resonance using the Geometrical Phase of light in spatially tailored waveguided plasmonic crystals
呈现非对称谱线形状的Fano共振是在各种物理系统中观察到的普遍现象。在这里，我们通过实验建立了光谱不对称性参数和物理上可实现的相位因子之间的连续和离散模式，导致法诺共振的干扰的直接联系。使用一种特殊设计的超材料，即波导等离子体晶体与等离子体光栅的空间变化的取向轴，我们展示了控制的Fano共振的光谱不对称性通过改变偏振光的几何相位。在这种情况下，由于光栅轴的取向角的变化，导致输入左和右圆偏振光的几何相位的变化。系统的几何相位和由此产生的法诺共振的q-参数的变化被解释由一个适当的理论模型连接的两个物理实体。通过调整几何相位实现的对Fano共振的谱线形状的控制可以为基于偏振的光子应用开辟新的途径。
2019-05-05 physics.optics
The Fano Signature in the Optical Response of a Waveguide-excited Compound Plasmonic Nanoantenna
虽然长距离传播等离子体已经被广泛研究用于实现片上光学感测平台，但基于波导激发的局部表面等离子体共振（LSPR）的感测系统尚未受到太多关注。波导激发和读出作为基于自由空间光的单粒子光谱学的替代方案对于高通量传感和芯片上药物发现平台特别有吸引力。在这里，我们提出了一个数值研究的光学响应的波导激发的等离子体穴形复合纳米天线，表现出法诺签名在其光谱响应。虽然只倏逝耦合到波导，复合纳米天线被认为是诱导高对比度消光的波导的透射光谱。这里提出的复合等离子体纳米天线配置在具有高通量能力的混合光子-等离子体传感方法中是感兴趣的。
2017-10-16 physics.optics
Signature of a Fano-resonance in a plasmonic meta-molecule's local density of optical states
我们目前的测量等离子体激元分子的局部激发下，使用阴极发光显示在相同的频率，其中已观察到一个尖锐的光谱Fano功能的消光截面的局部光态密度（LDOS）的空间再分布。我们的分析模型表明，近场和远场效应的出现，由于相同的两个本征模式的系统的干扰。我们提出了定量的见解，无论是在裸状态，并在一个穿着状态的图片，描述等离子体Fano干涉近场振幅之间的转移三个耦合裸状态，或作为两个非耦合本征模在远场的干扰。我们确定了相同的本征模引起消光下降，强烈增强辐射LDOS，使其成为自发发射控制的一个有前途的候选人。
2011-09-25 physics.optics
Fano resonances and fluorescence enhancement of a dipole emitter near a plasmonic nanoshell
基于Lorenz-Mie理论，我们解析地研究了等离子体纳米壳层附近单个光偶极发射体的自发发射。我们发现，由于光发射体和球之间的耦合的荧光增强可以通过核壳纳米球的纵横比和量子发射体与其表面之间的距离来调节。特别是，我们证明了荧光强度的增强和淬灭都与近场和远场相互作用引起的等离子体Fano共振有关。这些Fano共振具有不对称参数，其符号取决于偶极子相对于球形纳米壳的取向。我们还表明，如果原子偶极子是切向纳米壳层取向，相互作用表现出鞍点的近场能量流。这导致在近场中的洛伦兹荧光增强响应和在远场中的法诺线形。这种相互作用的签名可能有感兴趣的应用程序，用于感测的存在和方向的光发射器在靠近等离子体纳米壳。
2017-10-31 physics.optics
Effects of Fano resonance on optical chirality of planar plasmonic nanodevices
实验观察到了Fano共振对可见光波段平面等离子体纳米器件光学手征性的影响，并从理论上进行了解释。该纳米器件由位于中心的纳米盘和六个具有取向角的金纳米棒组成，以在暗场照明下表现出光学手性。金纳米棒诱导的手性响应受不同直径的纳米盘的存在的影响，从而引起Fano共振。实验中观察到了圆偏振光旋向相反选择偏好的有趣变化。基于扩展的耦合振荡器模型来理解这种偏好的变化。此外，静电分析和随时间变化的模拟提供了进一步的理解的现象。观察到的和理解的Fano共振对光学手性的影响，使平面亚波长纳米器件的手性特性的有效操纵。
2018-02-09 physics.optics
Hybridization and the origin of the Fano resonances in symmetric nanoparticle trimers
我们研究了等离子体和介电对称三聚体的光散射，研究了与偏振无关的Fano共振的存在。等离子体杂交理论揭示隐藏简单的物理，而不是我们提供一个简化的模型杂交，推导出等离子体三聚体的本征模解析。这种方法被证明是准确地重建全波模拟的等离子体激元三聚体和它们的Fano共振。随后，我们能够推导出的理由等离子体激元三聚体和相关的Fano共振的形成模式的干扰。然而，通过利用我们的简化杂交方法的一般性，我们也能够调查的本征模式的全介电三聚体。我们发现，高折射率介电纳米粒子之间的双各向异性耦合通道能够增加法诺共振的容量，即使在正常入射。最后，我们提供了第一个实验测量尖锐的，偏振无关的Fano共振从对称的全介电三聚体，非常好的协议，从我们的简化杂交理论的预测响应。
2015-06-02 physics.optics
Fano-enhanced pulling and pushing optical force on active plasmonic nanoparticles
我们展示了可调的拉和推光学力周围的Fano共振等离子体纳米结构。等离子体纳米结构包含一个具有光学增益的球形核心和一个金属外壳，显示出比纯增益球大得多的光学拉力。在四极模处可以获得很大的场增强和巨大的拉力。光抽运的引入补偿了金属壳的损耗，使窄四极模与板偶极模之间产生强耦合，产生Fano共振。这种巨大的负力来源于Fano共振时电场的反转，对束缚电流和束缚电荷产生拉力。同时，洛伦兹力的分离有助于揭示增益系统中拉力的本质。我们已经表明，通过应用洛伦兹力密度公式，可以获得由色散和有损耗的超材料组成的复杂非均匀结构内部的力的正确值，而与电磁动量密度无关。我们的研究结果提供了一种实用的方法来操纵纳米粒子，并深入了解光-物质相互作用。
2017-04-21 physics.optics
Fano collective resonance as complex mode in a two dimensional planar metasurface of plasmonic nanoparticles
Fano共振是透射/反射/吸收中的特征，其起源于亮共振和暗共振之间的相互作用（即，亚辐射）更窄的共振，并且可以出现在等离子体纳米颗粒的平面二维（2D）周期性阵列（超表面）的光学性质中。在这封信中，我们提供了一个彻底的评估，他们的性质为一般情况下的正常和倾斜的平面波入射，突出时，Fano谐振的阵列中的相互耦合和它的能力，以支持自由模态的解决方案的影响。我们分析了代表性的情况下，在紫外线频率的等离子体纳米壳的超表面和计算其吸收TE和TM偏振，倾斜的平面波入射。特别是，我们发现，等离子体超颖表面显示两种不同类型的共振可观察到的吸收峰：一个是有关的米氏，偶极共振的每个纳米粒子;另一个是由于强制激发的自由模式与小衰减常数，通常发现在斜入射。因此，后者是阵列诱导的集体Fano共振。这种实现打开了在混合个体和集体共振的光学频率处的多种灵活设计。我们解释的物理起源，这样的Fano共振使用模态分析，它允许计算的自由模式与复杂的波数支持的元表面。我们定义等效阵列偶极极化率，直接相关的吸收物理在斜入射，并显示阵列模态相位和衰减常数和法诺共振之间的直接依赖关系。因此，我们提供了一个更完整的图片法诺共振，可能会导致过滤器，能量收集设备，光电探测器和传感器在紫外频率的设计。
2014-09-12 physics.optics
Optical emulation of double-continuum Fano interference by circularly dichroic plasmonic metasurfaces
通过设计两个亮等离子体激元模和一个暗等离子体激元模之间的近场相互作用，实验实现了使用超颖表面的双连续Fano（DCF）干涉的普遍存在的量子力学现象的经典仿真。利用等离子体DCF干涉的解析理论发现并解释了亮模之间的竞争，其中一个亮模有效地抑制了正交光偏振的Fano干涉，并将其应用于预测等离子体超颖表面的圆二向色性光场集中。
2014-09-03 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Fano-control of down-conversion in a nonlinear crystal embedded with plasmonic-quantum emitter hybrid structures
通过路径干涉效应控制纳米结构的非线性响应，即，Fano共振，已被广泛研究。在这样的研究中，频率转换过程发生在热点附近。这里，我们研究频率转换过程发生\textit{along the body of a nonlinear crystal}的情况。金属纳米粒子-量子发射体二聚体通过引入干扰转换路径来控制在整个晶体中发生的下转换过程。二聚体作为相互作用中心。我们表明，2个数量级的增强是可能的，由于本地化效应的增强。也就是说，该因子乘以由于场局部化而发生的增强。
2020-08-17 physics.optics
Fano-resonance boosted cascaded field enhancement in a plasmonic nanoparticle-in-cavity nanoantenna array and its SERS application
级联光场增强（CFE）可以在一些特殊设计的多尺度等离子体纳米结构中实现，其中在纳米尺度体积下产生极强的场对于许多应用至关重要，例如表面增强拉曼光谱（SERS）。在这里，我们提出了一种实现高质量等离子体纳米粒子腔（PIC）纳米天线阵列，其中纳米粒子暗模式与高阶纳米腔亮模式之间的强耦合可以在目标波长处产生法诺共振的策略。Fano共振可以有效地增强PIC中的CFE，场增强因子高达5 × 10 ^2。利用室温纳米压印光刻技术，开发了一种高性价比、高可靠性的纳米加工方法，用于制作高质量的PIC阵列。这种技术保证在每个纳米腔的底部仅产生一个金纳米颗粒，这对于产生预期的CFE至关重要。作为PIC阵列性能和应用的演示，它被用作活性SERS基底检测4-氨基苯硫酚分子。实验上获得了高达2 × 10 ~ 7的SERS增强因子，验证了该器件的场增强和潜力。
2015-02-03 physics.optics
Fano resonances in plasmonic core-shell particles and the Purcell effect
尽管历史悠久，但与光波长相当的颗粒的光散射仍然揭示了令人惊讶的光学现象，其中许多与Fano效应有关。最初在原子物理学的背景下描述，光散射中的法诺共振源于窄次辐射模和光谱宽辐射线之间的干涉。在这里，我们提出了一个概述的法诺共振在涂层的球形散射体的框架内的洛伦兹-米氏理论。简要介绍了光散射中的常规和非常规Fano共振的概念。这些共振分别与具有不同或相同多极矩的粒子中激发的电磁模式之间的干涉相关联。此外，我们调查的自发发射率的光发射器的存在下的等离子体纳米壳的修改。这种由于电磁环境而对衰减率的改变被称为珀塞尔效应。我们分析表明，珀塞尔因子相关的偶极子发射器定向正交或相切的球面可以表现出法诺或洛伦兹线的形状在近场，分别。
2018-08-21 physics.optics
The Design and Simulated Performance of a Coated Nano-Particle Laser
研究了由三能级增益介质核和周围等离子体金属壳构成的同心纳米球壳的光学性质。目前在光学超材料中的研究已经证明，包括无损等离子体材料以在纳米尺寸的涂覆球形颗粒中实现负介电常数可以导致新颖的光学性质，例如共振散射以及透明性或不可见性。然而，在实践中，等离子体材料在光频率下具有高损耗。据观察，随着活性材料的引入，可以克服等离子体激元壳中的固有吸收，并且可以在这些涂覆的纳米尺寸的球壳颗粒的散射和吸收截面中观察到新的光学性质。此外，观察到一个“超级”共振的幅度是大于一个调谐，共振被动纳米尺寸的涂层球壳。这一观察表明，实现高度亚波长激光器的尺寸比传统的半波长腔长标准低一个数量级以上的可能性。这种涂层纳米粒子（CNP）激光器的工作特性的数值计算得到的各种配置。
2007-02-15 physics.optics
Temporal plasmonics: Fano and Rabi regimes in the time domain in metal nanostructures
Fano和Rabi模型代表了光学中非常常见的效应。在这里，我们研究的相干时间动力学的等离子体系统表现出法诺和拉比共振。我们证明，这些系统表现出根本不同的动态。具有Fano共振的系统在脉冲激励下最多显示一个时间节拍，而Rabi机制中的系统可以具有任何数量的节拍。值得注意的是，Fano类系统显示出具有非常特征的相干尾的时间动态，尽管这种系统固有的强退相干。我们预测的相干Fano和Rabi动力学可以在时间分辨实验中观察到。我们的研究表明，这种相干的时间等离子体激元包括非平凡的和特征的弛豫行为，并提出了一个有趣的方向，进一步的研究。
2020-08-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Application of the coupled classical oscillators model to the Fano resonance build-up in a plasmonic nanosystem
在两个线性耦合振子的经典模型框架下研究了Fano共振的激发动力学。得到了具有阻尼简谐力的模型的精确解。给出了在谐波激励下生长的Fano轮廓的细节.对于超宽带脉冲，系统的反应具有普适性，与时变响应函数一致。数值计算的结果澄清了实验测量系统的完整特性的两种替代方法：通过频率扫描或记录时间依赖性响应的δ脉冲直接观察系统对单色力的响应。作为一个具体的例子，计算了由量子点和金属纳米颗粒组成的系统中的依赖于时间的激发。然后，它是示出的扩展模型的阻尼振荡器与辐射校正描述的建立一个等离子体Fano共振的飞秒激光脉冲的纳米天线的散射的适用性。
2018-03-22 physics.optics
Green formulation for studying electromagnetic scattering from graphene-coated wires of arbitrary section
我们提出了一个严格的电磁方法的基础上，格林第二恒等式研究的等离子体响应的石墨烯涂层的任意形状的电线。用单色电磁波垂直于其轴线照射导线，并且导线基底是均匀的和各向同性的。该领域表示无处不在的两个未知的源函数评价的石墨烯涂层，可以从一对耦合的非均匀积分方程的数值解。为了评估绿色配方的有效性，数值计算中获得的散射和吸收效率的特定情况下的圆形电线相比，从多极米氏理论。一个很好的协议，观察在这种特定的情况下，无论是金属和电介质基板。为了探索线截面的旋转对称性的破坏在散射和吸收响应的等离子体特征中引入的影响，将格林公式应用于椭圆截面的石墨烯涂覆的线的情况。正如可以预期的对称性参数，我们发现一个二维各向异性的角度光学响应的线，特别是明显的多极等离子体共振的频率分裂。低偏心率的椭圆形和圆形导线的散射和吸收效率谱中的增强的光谱位置之间的比较允许我们猜测每个等离子体共振的多极阶。我们提出了计算的近场分布的不同频率，明确揭示了多极秩序的等离子体共振。它们也证实了先前的猜测，并作为对格林公式有效性的进一步检验。
2017-01-26 physics.optics
Robust Fano-like Antiresonances in Large-Area Au-coated Ag-Nanoisland Ensembles
Università degli Studi di Napoli Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）；Centre for Advanced Metrology and Technological Services (CeSMA)（先进计量与技术服务中心 (CeSMA)）；Institute of Applied Sciences and Intelligent Systems - National Research Council (ISASI-CNR)（应用科学与智能系统研究所 - 国家研究委员会 (ISASI-CNR)）；Polytechnic University of Bari（巴里理工大学）
研究金包覆银纳米岛中的等离子体共振和类似法诺干涉，结合多种分析方法表明光学响应受杂化控制，增加金涂层厚度有特定影响，本征模分析确定反共振凹陷特征，确立其为可调谐光学响应的有前景平台。
2026-07-31 cond-mat.mes-hall physics.optics
Linear Arrays of Metal-Coated Microspheres: a Polarization-Sensitive Hybrid Colloidal Plasmonic-Photonic Crystal
National Institute for Research and Development of Isotopic and Molecular Technologies INCDTIM（同位素和分子技术研究与发展国家研究所）；Institute for Interdisciplinary Research in Bio-Nano-Sciences, Babes-Bolyai University（巴比什-博尧伊大学生物纳米科学跨学科研究所）
研究线性排列的金属涂层微球阵列的光学性质，揭示其极化敏感的等离子体-光子混合模式及表面增强拉曼散射效应，为光子学和表面增强拉曼光谱应用提供新思路。
2026-03-27 cond-mat.mes-hall physics.optics
Fano plasmonics goes nonlinear
我们研究了等离子体纳米天线产生二次谐波的过程，这些天线具有类范诺共振。一个严格的完全矢量麦克斯韦流体动力学方法直接计算的二阶磁化率作为泵频率的函数，考虑到由三个Au纳米棒的纳米柱的周期性阵列。数值模拟的结果表明，反对称模式的二次谐波效率显着提高。此外，提出了一个简单的分析模型的基础上，两个耦合的非线性振子。结果表明，二阶光学响应可以显着增强的反对称正常模式的频率，从而支持我们的数值结果。
2022-09-07 cond-mat.mes-hall physics.optics
Spin Coated Plasmonic Nanoparticle Interfaces for Photocurrent Enhancement in Thin Film Si Solar Cells
贵金属的纳米颗粒（NP）阵列通过入射电磁场与金属的自由电子等离子体之间的共振相互作用强烈吸收可见光至红外波长的光。这种等离子体界面增强了太阳能电池中的光吸收和光电流。我们报告了一种具有成本效益和可扩展的室温/压力旋涂路线制造宽带等离子体界面组成的银纳米粒子。NP界面产生光电流增强（PE）在薄膜硅器件高达200%，这是显着大于以前报道的值。对于由含有平均直径为40 nm的颗粒的Ag纳米油墨产生的涂层，观察到7%的最佳NP表面覆盖率。界面形态的扫描电子显微镜显示，对于低表面覆盖率，颗粒分离良好，导致宽带PE。在较高的表面覆盖度，形成的颗粒串和集群造成红移的PE峰和较窄的光谱响应。
2013-09-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Enhanced Second Harmonic Generation from Coupled Asymmetric Plasmonic Metal Nanostructures
我们发现，二次谐波产生可以增强非对称等离子体金属纳米结构的Fano共振耦合。我们建立了一个理论模型，研究了两个金属纳米结构之间的电磁相互作用对二次谐波产生的影响。我们比较了一个单一的等离子体金属纳米结构的二次谐波产生效率与两个耦合的。我们表明，从一个单一的金属纳米结构的二次谐波产生可以提高约30倍，通过附加第二个金属纳米结构的品质因数比第一个高10倍。这种增强的起源是两种金属纳米结构的Fano共振耦合。我们支持我们的发现Fano增强二次谐波产生的实验研究的耦合等离子体系统组成的银纳米粒子和银纳米线在玻璃表面的品质因数的比例也估计为10倍左右。
2015-10-25 physics.optics
Optical tristability and ultrafast Fano switching in nonlinear magneto-plasmonic nanoparticles
我们考虑了一个涂层的磁等离子体纳米粒子（MPNP）与克尔型非线性等离子体外壳和磁光核心的光散射。这样的结构具有两个等离子体振子偶极模式，与壳的内表面和外表面上的电子振荡相关联。在非线性状态下驱动，每个模式都表现出一种非线性响应。内部等离子体的双稳态导致在该状态和Fano共振之间切换（Fano切换）。一旦外部光强度超过临界值，两个本征模式的双稳区重叠产生光学三稳性，其特征在于对于给定的波长和光强度的三个稳定的稳态。我们开发了一个动态的非线性稳态之间的过渡理论和估计的特征切换时间短至0.5 ps。我们还表明，磁光（MO）效应允许红色和蓝色的光谱移位的Fano配置文件的右和左圆偏振的外部光，呈现Fano开关敏感的光偏振。具体地，可以实现右圆偏振的Fano切换，同时消除左圆偏振的Fano切换。我们的研究结果指出，一类新的超快Fano开关可调的磁场在纳米光子学的应用。
2018-02-19 nlin.AO physics.optics
Performance improvement of refractometric sensors through hybrid plasmonic-Fano resonances
在本文中，我们提出了一个等离子体折射传感器，工作在正常的入射，允许其集成在光纤尖端。该传感器的材料和几何形状利用了由折射率的高对比度亚波长介质光栅给出的大散射截面。由于表面等离子体共振和光栅响应之间的干涉，我们的设计产生了混合等离子体-Fano共振。我们优化传感器的品质函数，结合了质量参数的共振和等离子体传播的相互作用体积的场增强。我们的器件显示出高灵敏度（1000 nm/RIU）和高品质因数（775 RIU $^{-1}$）。性能下降是可以忽略不计的，通过一个宽的动态范围高达0.7 RIU。与类似的等离子体传感器相比，这些定量参数表现出色。
2019-03-31 physics.app-ph physics.optics
Analytical models for coated plasmonic particles: effects of shape and size-corrected dielectric function
Saratov State University（萨拉托夫国立大学）
研究通过比较不同形状粒子的解析与数值模型，发现尺寸校正介电函数对等离子体光谱有影响，但解析模型在多数情况下保持准确，双锥形例外。
2025-08-15 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph physics.optics
Electromagnetic energy within coated spheres containing dispersive metamaterials
推导了平面时谐电磁波照射磁介质涂层球体内时均电磁能的精确表达式。球壳和球芯都被认为是色散和有损耗的，具有各向同性开口环谐振器超材料的现实色散关系。我们分别得到了核和壳层中储存的电磁能的解析表达式，并计算了它们对总平均能量密度的贡献。存储的电磁能量计算两种情况下，涉及超材料涂层球：电介质壳和色散超材料的核心，反之亦然。还得到了存储能量与光吸收效率之间的显式关系。我们表明，存储的电磁能量是一个可观察到的场干扰负责Fano效应。这一结果，以及Fano效应更可能发生在具有负折射的超材料中的事实，表明我们的研究结果可能会在应用中进行探索。
2018-09-16 physics.optics
A High Extinction Ratio Plasmonic Waveguide Polarizer
研究了一种提高等离子体激元波导偏振器消光比的新方法。在SU-8波导的顶部上以20微米的多条图案涂覆铝以激发表面等离子体。仿真和实验结果表明，在相同的铝膜总尺子下，由于铝膜与非铝膜之间的耦合损耗以及金属边缘的散射，多条偏振片的消光比大于单条偏振片。该偏振器在宽波长范围内进行表征，并在1550 nm波长处显示出46 dB的高消光比，在980 nm波长处为26.8 dB。
2020-06-17 physics.app-ph physics.optics
Evaluation of surface roughness of metal films using plasmonic Fano resonance in attenuated total reflection
利用表面等离子体激元（SPP）进行衰减全反射（ATR）是一种从反射光谱中的凹陷位置来评估SPP的色散关系的方法。然而，最近的研究表明，下降从SPP共振中被取代，因为它们是由一种Fano共振产生的，即，SPP共振激发时的共振反射过程与非共振激发时的直接反射过程之间的干扰。这一结果表明，很难实现的系统性能的分散关系的SPP可以使用ATR方法进行表征。在这项研究中，我们调查的表面粗糙度的影响，由于在点蚀的初始阶段创建的纳米级凹坑的ATR光谱，从法诺共振的观点。使用时间耦合模方法，它表明，在ATR的Fano共振是由直接反射的相位变化，因为在金属表面上的吸收引起的，和光谱形状由这个相位，以及外部（辐射）衰减率的比率共振模式的总衰减率确定。此外，它被澄清，从ATR光谱中提取的内部和外部衰减率提供腐蚀信息，如金属膜的有效厚度和凹坑分布的随机性。
2019-09-15 physics.optics
Tunable Fano resonances in heterogenous Al-Ag nanorod dimer
我们从理论上研究了异质Al-Ag纳米棒二聚体中的等离子体激元耦合。在由短Al纳米棒的亮偶极模和附近长Ag纳米棒的暗四极模之间的相消干涉产生的消光光谱中发现了明显的Fano凹陷。这种Fano共振可以通过改变棒的尺寸、间隔距离和局部介电环境在波长和振幅上进行广泛调谐。Al-Ag异质纳米棒二聚体显示出对周围环境的高灵敏度，局部表面等离子体共振优值为7.0，这使得其在等离子体传感和检测中具有很好的应用前景。
2013-12-16 physics.optics
Strong Modulation of Infrared Light using Graphene Integration with Plasmonic Fano-Resonant Metasurfaces
等离子体超颖表面代表了一个有前途的平台，用于增强光-物质相互作用。超颖表面的光学响应的主动控制对于诸如光束转向、调制器和开关、生物化学传感器和紧凑型光电子器件的应用是期望的。在这里，我们使用具有两个Fano共振的等离子体超颖表面来增强红外线与电可控单层石墨烯的相互作用。实验表明，这些共振的窄光谱宽度，结合强光/石墨烯耦合，使反射率调制近一个数量级，导致调制深度高达90%。.数值模拟证明了在保持反射率几乎恒定的同时对反射光的相位进行强主动调制的可能性，从而为可调谐红外透镜和光束转向铺平了道路
2014-05-05 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Fano resonance resulting from a tunable interaction between molecular vibrational modes and a double-continuum of a plasmonic metamolecule
实验表明，等离子体元分子阵列的可调谐宽带模式与聚（甲基丙烯酸甲酯）的羰基键的振动模式之间的耦合产生Fano共振，该共振可以通过改变入射光的偏振来原位调谐。利用严格的电磁计算和描述离散态和连续态之间量子干涉的量子力学模型研究了等离子体激元模和分子共振之间的相互作用。的量子力学模型的预测是在良好的协议与实验数据，并提供了一个直观的解释，在量子水平上，等离子体分子耦合。
2012-09-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Fano Resonance in an Electrically Driven Plasmonic Device
我们提出了一种电驱动的等离子体激元器件，包括被困在两个电极之间的间隙中的金纳米粒子。器件中的隧穿电流产生等离子体激元，其辐射衰减。发射的光谱延伸到取决于所施加的电压的能量。在低温下的电导特性，使我们能够提取每个隧道势垒上的电压降和相应的发射光谱。在几个设备中，我们发现一个明显的尖锐的不对称的频谱，我们确定为法诺共振下降。时域有限差分法（FDTD）计算表明，这种共振是由于纳米粒子和电极偶极场之间的干涉引起的，并且可以通过结构参数方便地控制。
2016-01-03 cond-mat.mes-hall physics.optics
Fano resonance assisting plasmonic circular dichroism from nanorice heterodimers for extrinsic chirality
本文从理论上研究了由两个尺寸相同但材料不同的平行排列的纳米晶组成的异质二聚体的圆二色性。通过使用不同的材料和斜入射引入对称性破缺，以在Fano共振峰附近实现强CD。我们证明了所有的Au-Ag异质二聚体都表现出多极Fano共振和强CD效应。简单的定量分析表明，Fano不对称因子越大的结构CD越强。CD效应的强度和峰位置可以通过改变颗粒的尺寸、形状、颗粒间距离和环境在大范围内灵活地调节。此外，CD光谱在可见光和近红外区域对环境介质表现出高灵敏度。所得结果对高灵敏度CD传感器的设计和应用及其它相关领域具有一定的参考价值。
2015-09-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Transition to strong coupling regime in hybrid plasmonic systems: Exciton-induced transparency and Fano interference
我们提出了一个微观模型，描述了在金属-电介质结构中，发射极与表面等离子体共振耦合到强耦合状态的过渡。我们表明，散射光谱的形状是由两个不同的机制的相互作用。首先是发射器和等离子体激元模式之间的近场耦合，其支撑系统组件之间的能量交换，并在过渡到强耦合状态之前在散射光谱中产生激子诱导的透明度最小值。第二种机制是当系统与辐射场相互作用时等离子体激元偶极子和等离子体激元诱导的发射极的偶极子之间的Fano干涉。我们表明，法诺干涉可以强烈影响散射光谱的整体形状，导致最近在实验中报道的光谱不对称性的反转。
2021-07-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Strong coupling between a plasmonic Fano resonance and anapole states in a metallic-dielectric antenna
在寻求增强光-物质相互作用和增强光子器件的过程中，至关重要的是以较低的材料损耗产生强的场增强。在这里，我们结合了等离子体Fano共振支持的银簇和anapole状态实现的硅盘，以创建一个更大的场增强，通过一个强耦合效应的损失较小。此外，通过改变带隙的大小，我们发现共振波长和拉比分裂可以在很宽的波长范围内进行调谐，可以获得超过300 meV的巨大分裂能量。我们进一步证明了强耦合是由磁流环的干扰引起的。由于强耦合，混合天线可以提供更大的衰减率和辐射衰减率，这使得它有望成为高性能的小型化光学器件。
2019-03-03 physics.app-ph physics.optics
Superradiant diamond color center arrays coupled to concave plasmonic nanoresonators
不同类型的凹面等离子体纳米谐振器已被优化，以实现超辐射增强发射的金刚石中的SiV色心。已经进行了比较研究，以考虑不同N数的SiV色心、不同的金刚石-银（裸）和金刚石-银-金刚石（涂覆）核-壳纳米谐振器类型以及球形和椭球形几何形状的优点。完整的荧光增强（由Px因子限定）监测和cQE校正的量子效率加权的PxcQE目标函数优化促进了等离子体迪克效应的坏腔的设计。通过优化的纳米谐振器切换到集体Dicke状态导致与N^2成比例的辐射功率，这表现为激发和发射速率都与N成比例的增强。因此，通过在所有类型的被检查纳米谐振器内以对称正方形和六边形图案排列的四个和六个SiV色心，已经达到了与Px因子和PxcQE的N^2成比例的增强。涂覆的球形和裸露的椭圆形纳米谐振器导致更强的非合作荧光增强，而超辐射更好地实现通过裸露的球形纳米谐振器独立于SiV色心数量，并通过涂覆（裸露）的椭圆形纳米谐振器种子四（六）SiV色心。通过裸纳米谐振器实现了四个色心的不可分辨超辐射态和线宽变窄。六色心种子裸露的球形（椭圆形）纳米谐振器导致更大的荧光增强和更显着的超辐射阈值，同时具有稍微多（少）显着的坏腔特性。这两种现象在嵌入六个色心且失谐稍大的椭圆形裸纳米谐振器中同时优化。
2019-02-26 physics.optics
Localization of Temperature Using Plasmonic Hot Spots in Metal Nanostructures: The Nano-Optical Antenna Approach and Fano Effect
由于热传递是一个扩散过程，因此在小体积中强烈定位温度是具有挑战性的。在这里，我们将展示如何克服这一限制，使用电动热点和干扰效应的制度，连续波（CW）的激励。我们介绍了一组的本地化的温度和等离子体激元光热效应的效率的品质因数。我们的计算表明，在一个三聚体纳米粒子组装的温度定位是一个复杂的功能的几何形状和尺寸。三聚体中的大纳米颗粒起到纳米光学天线的作用，而等离子体热点中的小纳米颗粒起到纳米加热器的作用。在特殊条件下，纳米颗粒三聚体内部的温度升高可以局限于小加热器纳米颗粒处的热点区域中，并且以这种方式，可以实现热热点。然而，在这种三聚体中产生温度的总功率效率远小于单个纳米颗粒的功率效率。我们可以通过使用具有纳米棒的三聚体来克服后一个缺点。在由一个纳米棒和两个球形纳米颗粒组成的三聚体组装体中，我们观察到了强烈的等离子体Fano效应，该效应导致了小加热器纳米棒中光学能量耗散的集中。因此，由于强等离子体Fano效应，在基于纳米棒的组件中产生温度的功率吸收效率大大增加。与单个纳米晶体和纳米颗粒三聚体相比，在热点中并入小纳米棒的Fano加热器显然具有最佳性能。本文所描述的热局部化原理可潜在地用于热光催化、能量转换和生物相关应用。
2016-06-13 cond-mat.mes-hall physics.optics
Analytical modeling of coated plasmonic particles
本文提出两种结合偶极子等效法的高效解析方法（IEA和MEM），用于准确计算镀层等离激元纳米颗粒的光学性质，避免了繁重的数值计算资源消耗。
2025-04-30 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph physics.optics
Spectrometer-free optical hydrogen sensing based on Fano-like spatial distribution of transmission in a metal-insulator-metal plasmonic Doppler grating
光学纳米传感器是有前途的氢传感器，因为它们是小，无火花产生，并可行的远程光学读出。传统的光学纳米传感器需要宽带激发和光谱仪，使设备庞大而复杂。另一种方法是基于空间强度的光学传感，它只需要一个成像系统和一个精心设计的平台来报告分析光学信号的空间分布。在这里，我们提出了一个基于空间强度的氢传感平台的基础上Fano类空间分布的传输在Pd-Al 2 O3-Au金属-绝缘体-金属等离子体多普勒光栅（MIM-PDG）。MIM-PDG将Fano共振表现为不对称的空间透射强度分布。氢的吸收改变了空间Fano类透射分布，这可以用“空间”Fano共振模型进行分析，并且提取的Fano共振参数可以用于建立分析校准线。虽然对氢吸收敏感的光栅适用于氢传感，但我们也发现了氢不敏感的光栅，其提供了未受干扰的参考信号，并且可以在纳米光子器件中找到应用，该纳米光子器件需要在波动的氢气氛下稳定的光学响应。MIM-PDG平台是一种无需光谱仪且基于强度的光学传感器，仅需要一个成像系统，这使其有望用于基于手机的光学传感应用。
2021-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Fano resonance and spectrally modified photoluminescence enhancement in monolayer MoS2 integrated with plasmonic nanoantenna array
本文将单层MoS2与银蝴蝶结纳米天线阵列集成，利用激子-等离子体耦合实现室温下可调光致发光增强和表面增强拉曼散射，并在低温下通过调节阵列设计获得可调Fano共振，为新型光学器件设计提供平台。
2015-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Finite wavelength cloaking by plasmonic resonance
我们考虑了利用等离子体共振的涂层圆柱系统的隐身，并扩展了以前的准静态处理，包括有限波长的影响。我们发现，一个探头圆柱体仍然可以在有限的波长隐身，但隐身圆柱体开发一个非零的散射截面。我们发现，后者的影响是占主导地位的一个理想的（无损）隐身材料的情况下，由一个偶极子项的情况下，一个现实的（有损）材料。通过改变隐身圆柱体的几何参数或介电参数，可以减小但不能消除这种干扰。
2008-05-09 physics.optics
Optical responses of Fano resonators in non-spectral parametric domains
在各种经典和量子系统中观察到的Fano共振具有不对称的谱线形状。为了设计用于单色应用的纳米谐振器，在关键结构参数的非光谱参数域中描述Fano谐振是有益的。基于耦合谐振子（CHO）模型建立了参量Fano分布的解析模型，并从理论上证明了它在描述啁啾波导等离子体晶体（CWPC）光学响应中的应用。所开发的参数化Fano模型可以在单色和无光谱仪的纳米器件的设计中找到应用。
2022-06-06 physics.optics
Coupling of optical far-fields into aperture-less plasmonic nanofibre tips
本文报道了表面等离子体激元的激发金涂层纳米纤维尖端的侧面照明与激光束和耦合的表面等离子体激元的光纤。测量结果表明耦合效率对入射角有很强的依赖性，最大耦合效率约为百分之几。此外，光纤针尖被用作扫描探针装置，用于测量聚焦激光束的束腰。这项工作的动机是在冷原子的量子光学实验中使用这种等离子体纳米纤维尖端。
2013-08-07 physics.optics
Spontaneous emission in plasmonic graphene subwavelength wires of arbitrary sections
我们提出了一个理论研究的自发发射的线偶极子源嵌入在一个石墨烯涂层的亚波长线的任意形状。利用基于格林第二恒等式的严格电磁法计算了辐射修正和辐射效率。当发射频率与线的等离子体共振频率之一一致时，观察到这些效率的增强。偶极子发射器的位置和偶极矩方向的相关性进行了评价。我们提出了计算的近场分布为不同的频率，揭示了多极秩序的等离子体共振。
2017-11-12 physics.optics
Invisibility Dips of Near-Field Energy Transport in a Spoof Plasmonic Metadimer
在研究两个等离子体纳米粒子之间的强耦合时，利用变换光学预测了与非对称Fano状线形相关的散射光谱中的不可见性凹陷。强耦合等离子体纳米粒子的这一特征为传感器隐身提供了希望。然而，它需要两个纳米粒子之间的间隙非常窄，这阻止了在光学频率下的实验观察。在这里，欺骗表面等离子体激元的概念被用来促进两个欺骗局域表面等离子体激元（SLSP）谐振器之间的强耦合。通过两个SLSP谐振器探测近场能量传输，而不是在远场观察。通过增强垂直堆叠的两个谐振腔之间的耦合，观察到具有非对称Fano状线形的光谱透射下降，类似于由变换光学预测的远场不可见性下降。通过直接成像紧密定位在谐振器周围的干涉波的场图，进一步证明了基础模式干涉机制。这些近场不可见性下降可用于近场感测、片上切换、滤波器和逻辑运算元件。
2016-10-14 physics.optics
Spectral theory of electromagnetic scattering by a coated sphere
在本文中，我们介绍了一种替代的表示电磁场散射的均匀球覆盖均匀厚度的均匀层。具体来说，我们扩大了散射场使用一组模式，是独立的涂层的介电常数，而膨胀系数是简单的有理函数的介电常数。我们开发的理论代表了一个框架，用于分析等离子体和光子模式和一个简单的方法来设计涂层的介电常数，以追求规定的定制的散射场。为了说明这种方法的实际意义，我们设计的涂层的介电常数为零的背散射或规定的多极阶的散射场，并最大限度地提高电场组件在一个给定的空间点。
2017-02-15 physics.optics
Plasmon-induced coherence, exciton-induced transparency and Fano interference for hybrid plasmonic systems in strong coupling regime
本文提出解析模型描述发射体与局域表面等离激元耦合的强耦合转变，揭示近场耦合与Fano干涉两种机制，并发现等离激元诱导相干性使Fano参数随体系增大而缩放，影响散射谱形。
2025-06-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Silicon-based Infrared Metamaterials with Ultra-Sharp Fano Resonances
超材料和超表面代表了光操纵、生物和化学传感、非线性光学甚至spaser激光的一个非常通用的平台。这些应用中的许多依赖于超材料的共振性质，这是近场中光能的极端光谱选择性集中的基础。自由空间光耦合到具有高谐振品质因数Q>>1的尖锐谐振元表面中的简单性是相对于极其角度敏感的衍射结构或固有不均匀的高Q光子结构（诸如环形或光子晶体微腔）的显著的实际优点。这种光谱选择性目前对于绝大多数由金属制成并遭受高等离子体损耗的超材料是不可能的。在这里，我们提出并证明了Fano共振全半导体光学元表面支持光学共振与品质因数Q>100，几乎是一个数量级比他们的等离子体对应物支持尖锐。这些硅基结构被证明是平面手性的，为高效的超薄圆偏振器和圆偏振辐射的窄带热发射器打开了激发的可能性。
2013-09-25 physics.optics
Metal-coated microsphere monolayers as surface plasmon resonance sensors operating in both transmission and reflection modes
National Institute for Research and Development of Isotopic and Molecular Technologies（同位素和分子技术研究发展中心）；Institute for Interdisciplinary Research in Bio-Nano-Sciences, Babes-Bolyai University（巴比什-博约伊大学生物纳米科学交叉研究所）
本文提出银涂层聚苯乙烯微球单层作为表面等离子共振传感器，可在透射和反射模式下工作，通过使用200nm微球揭示了增强光学透射带，反射模式比透射模式更高效，实验验证了吸附物位置对传感效率的影响。
2026-03-27 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.optics
Fano type transparency and other multimode interference effects in all-dielectric nanoshells
最近，均匀等离子体激元粒子的两种不同模式的耦合及其急剧变化的光谱被阐明为法诺共振;两个空间正交模式相互驱动的“干涉”。另一方面，非吸收电介质粒子的散射（和消光）截面总是所有模式数的截面之和;这排除了两个不同模式数之间的任何法诺型干涉。因此，介电粒子只有在描述粒子散射场的各个模式中表现出干涉结构时，才会在它们的消光光谱中表现出干涉结构。我们表明，在一个全电介质的核壳粒子，这样的强干扰，在多个模式数可以实现，特别是即使作为一个光谱区域的透明度和入射光的定向散射。这里，对于每个模式数，可以实现纳米壳和核区域的互补正常模式之间的干涉，从而在粒子的消光中产生尖锐的干涉结构。这表现为与入射电磁场的最小/最大相互作用的光谱区域。这种光谱性质对于等离子体结构的非辐射损失是不利因素的许多应用是重要的。注意，这种行为对于光学天线、隐身材料是有用的，并且这种经典效应的量子力学解释对于基于单光子的应用可能是重要的。
2015-12-23 physics.optics
Controlling steady-state second harmonic signal via linear and nonlinear Fano resonances
甚至来自单个分子的非线性信号在等离子体纳米颗粒的热点处变得可见。在这些结构中，Fano共振可以通过两种方式控制非线性响应。\textit{(i)}线性Fano共振可以增强热点场，从而增强非线性信号。\textit{(ii)}非线性Fano谐振可以增强非线性信号而不增强热点。在这项研究中，我们比较了通过这两种方法获得的稳态下的二次谐波信号的增强。由于我们对稳态信号感兴趣，因此我们采用了在稳态下工作的线性增强。这与由于增强的等离子体激元寿命而出现在透明窗口中的暗热共振不同。
2018-05-03 physics.optics
Interplay of magnetic responses in all-dielectric oligomers to realize magnetic Fano resonances
我们研究了由相同的介电纳米颗粒制成的四聚体中集体和个体光致磁响应之间的相互作用。与它们的等离子体对应物不同，全介电纳米粒子簇显示出多个维度的共振磁响应，可以用于实现异常散射签名。我们专注于我们的分析对称quadrumers由硅纳米粒子和验证我们的理论结果的概念验证射频实验证明存在一种新型的磁Fano共振纳米光子学。
2016-07-15 physics.optics
Off resonant Fano enhanced single molecule resolution imaging with a CW source
Recep Tayyip Erdogan University（雷杰普·塔伊普·埃尔多安大学）；Akdeniz University（安纳托利亚大学）；Hacettepe University（哈塞特佩大学）
利用非共振费诺干涉，通过连续波光源实现单分子分辨率成像，突破传统近场光学显微镜的分辨率极限。
2025-12-17 physics.optics
