Extraordinary transmission through a narrow slit
我们重新讨论了声（电磁）波通过刚性（理想导电）壁缝的异常传输问题。我们使用匹配的渐近展开来研究相关的限制，其中狭缝的宽度是小的壁厚相比，后者是相称的波长。我们的分析集中在近共振频率，家具基本公式的场增强，传输效率，和偏差的谐振从法布里-珀罗频率的狭缝。我们发现，孔的近场起主导作用，与流行的近似理论的高仓健[物理评论快报，86 5601（2001）]。我们的理论与数值解和电磁实验非常吻合[Suckling等人，Physical Review Letters，92 147401（2004）]，从而提供了用于分析涉及小孔和狭缝的广泛的波传播问题的范例。
2018-12-18 physics.optics
Quantitative Determination of Enhanced and Suppressed Transmission through Subwavelength Slit Arrays in Silver Films
从相干单模光源通过一系列的亚波长狭缝阵列在银膜中的透射强度的测量，具有不同的阵列间距和狭缝的数量，表现出增强（抑制）多达6（9）的因素时，归一化到一个孤立的狭缝。在对应于lambda_SPP、200da_SPP和300da_SPP的阵列节距处观察到透射强度的显著最小值，其中lambda_SPP是表面等离子体激元（SPP）的波长。将狭缝的数量增加到四个以上不会明显增加每个狭缝的透射强度。这些结果与SPP和入射波之间的干涉模型是一致的，该模型很好地拟合了测量的透射强度分布。
2007-08-15 physics.optics
Comment on "Finite Conductance Governs the Resonance Transmission of Thin Metal Slits at Microwave Frequencies"
我们提供了与参考文献[J.R.Sucking等人，Phys.Rev.Lett. 92，147401（2004）]，并且可以用对有效波长的小修改来解释有限电导率的影响。
2014-10-30 physics.optics
Experimental evidence of cut-wire-induced enhanced transmission of transverse-electric fields through sub-wavelength slits in a thin metallic screen
最近的数值研究表明，通过将单个或成对的金属切割线阵列放置在离屏幕很近的距离处，可以实现通过薄金属屏幕中的亚波长狭缝的横向电极化电磁场的传输的实质性增强。在这封信中，我们报告了这种非凡的传输现象的第一个实验证据，通过微波（X/Ku波段）测量印刷电路板原型。实验结果与全波数值预测吻合得很好，并表明增强的传输现象相对于制造公差和实验缺陷的内在鲁棒性。
2010-10-28 physics.optics
Extraordinary Transmission in the UV Range from Sub-wavelength Slits on Semiconductors
在本文中，我们描述了一种方法来实现非凡的传输制度，从亚波长狭缝刻在半导体衬底上。与金属不同，典型半导体如GaAs或GaP的介电常数在极端紫外范围（λ <= 270 nm）开始为负。我们发现，金属样的散装半导体的响应表现出表面等离子体波，导致在紫外线和软X射线范围内的非凡的传输。现实的材料响应与完美导体的重要性也进行了讨论。这些发现在高分辨率光刻、近场光学器件和超高密度光存储等方面具有重要意义。
2009-09-29 physics.optics
Enhanced transmission versus localization of a light pulse by a subwavelength metal slit
金属薄膜中的亚波长狭缝共振增强传输和光波准直的存在[例如，见T.W. Ebbesen等人，Nature（London）391，667（1998）和H.J.Lezec等人，Science，297，820（2002）]引出了一个基本问题：一个光脉冲能被一个亚波长狭缝增强并同时在空间和时间中定位吗？为了解决这个问题，超短（飞秒）波包衍射的亚波长（纳米尺寸）狭缝的能量通量的空间分布进行了分析，通过使用传统的方法的基础上的Neerhoff和Mur的麦克斯韦方程组的解决方案。结果表明，光脉冲可以在近场衍射区被增强几个数量级，同时在nm和fs尺度上被局域化。在纳米光子学的可能应用进行了讨论。
2004-08-03 physics.optics
Analytical model of the enhanced light transmission through subwavelength metal slits: Green's function formalism versus Rayleigh's expansion
我们提出了一个分析模型的共振增强传输的光通过一个亚波长nm大小的狭缝在厚金属膜。利用窄缝近似和麦克斯韦方程组的格林函数形式，导出了透射电磁场和透射系数的简单公式。共振波长与半解析模型[Y. Takakura，Phys. Rev. Lett. 86，5601（2001）]，其通过使用瑞利场展开来求解波动方程。然而，我们的公式显示出很大的共振增强的透射波，而瑞利膨胀模型预测衰减。这种差异是由于近场亚波长衍射，这是没有考虑的瑞利展开模型。
2006-03-23 physics.optics
Enhanced transmission versus localization of a light pulse by a subwavelength metal slit: Can the pulse have both characteristics?
金属薄膜中的亚波长狭缝共振增强传输和光波准直的存在[例如，见T.W. Ebbesen等人，Nature（London）391，667（1998）和H.J.Lezec等人，Science，297，820（2002）]引出了一个基本问题：一个光能被一个亚波长的狭缝增强并同时在空间和时间中定域吗？为了解决这个问题，超短（飞秒）波包衍射的亚波长（纳米尺寸）狭缝的能量通量的空间分布进行了分析，通过使用传统的方法的基础上的Neerhoff和Mur的麦克斯韦方程组的解决方案。结果表明，光可以增强的数量级，同时在近场衍射区的nm和fs尺度的本地化。在纳米光子学的可能应用进行了讨论。
2004-02-04 physics.optics
Paired cut-wire arrays for enhanced transmission of transverse-electric fields through sub-wavelength slits in a thin metallic screen
最近已经表明，通过薄金属屏中的亚波长狭缝（平行于电场方向）的电磁场传输可以通过用放置在介电层上的金属切割线阵列覆盖屏的一侧而大大增强。在这封信中，我们表明，一个更丰富的现象（其中涉及电和磁型共振）可以通过配对第二个切割线阵列在屏幕的另一边。通过一个全波的综合参数研究，我们说明了潜在的机制，并探讨了额外的自由度赋予，以及它们在工程中的增强传输现象的可能影响。
2010-06-18 physics.optics
Bandwidth control of forbidden transmission gaps in compound structures with subwavelength slits
在具有亚波长狭缝的透射复合结构中，相位共振在透射响应中产生急剧下降。对于所有相等的狭缝，可以通过改变所有狭缝的宽度或长度来改变这些尖锐透射最小值的波长。在本文中，我们表明，倾角的宽度，即，最小透射率的频率范围可以通过使至少一个狭缝与复合单元内的其余狭缝不同来控制。特别是，我们调查的效果，在介质填充的变化，或在一个单一的狭缝的长度产生的传输响应。我们还通过能带图分析了这些结构的扫描角行为，并将它们与以前的结果进行了比较。
2007-02-23 physics.class-ph physics.optics
Deep Subwavelength Electromagnetic Transparency through Dual Metallic Gratings with Ultranarrow Slits
在这封信中，我们研究了微波通过两个相同的金属板加工的超箭头狭缝阵列的传输响应。测量和计算的透射光谱一致地显示出在远大于结构的任何特征长度的波长处的显著透射峰（例如，约为晶格周期的20倍），这不能用现有机制直接解释。基于LC电路的微观图像和基于有效介质的宏观模型的建立，以捕捉这种意外的深亚波长尺度的共振背后的基本物理。考虑到结构紧凑和对结构缺陷具有良好的免疫力的优点，这种新型传输特性的应用前景可以预期。
2012-09-13 physics.optics
Enhanced transmission through subwavelength apertures by excitation of particle localized plasmons and nanojets
我们研究，并说明与数值计算，传输增强亚波长的2D狭缝由于等离子体激元圆柱体的本征模的激发时，他们被放置在孔径入口处发挥的主导作用，也由于加强和高度本地化的能量在狭缝中的结果形成的纳米喷射。我们表明，提供照明的选择，使孔径传输本征模产生的，这种现象是独立的狭缝是否单独产生非凡的传输，虽然在前一种情况下，这种增强将添加到这个狭缝超传输。我们解决了几种颗粒尺寸，并强调这种现象的普遍性与不同的材料。
2011-04-05 physics.optics
Resonant Transmission of Electromagnetic Fields through Subwavelength Zero-$ε$ Slits
我们从理论上研究了电磁辐射通过具有零- $ε$超材料狭缝的金属板的传输，其中介电常数在给定的带宽上趋于零。我们的分析结果表明，透射系数可以是大量的狭缝的几何形状，包括许多波长长的亚波长宽度的广泛范围内。这种新颖的谐振效应具有与在具有深通道的导体中观察到的法布里-珀罗谐振完全不同的特征。我们进一步揭示，这些高阻抗超窄零- $ε$通道可以有显着{ \it更大}的传输相比，没有跨它们的波阻抗差异的狭缝。
2008-08-12 cond-mat.other physics.optics
Enhanced Transmission and Reflection of Femtosecond Pulses by a Single Slit
研究表明，飞秒脉冲在厚金属膜中的透射和反射增强的物理机制是狭缝内稳态、准稳态和非稳态波的类Fabry-Perot共振激发，导致狭缝内和狭缝周围的场增强.该机制对于任何脉冲散射系统都是通用的，它支持稳态共振。我们指出，有一个脉冲持续时间的限制，低于该狭缝不支持的intraslit共振。
2006-10-03 physics.class-ph physics.optics
Extraordinary Optical Transmission Induced by Excitation of a Magnetic Plasmon Propagation Mode in a Diatomic Chain of Slit-hole Resonators
在这篇论文中，我们将提出金属表面的磁共振纳米结构可以用来实现非常光传输（EOT）。为此，我们设计并制作了一维双原子链缝孔谐振腔。由于强的交换电流相互作用，在该系统中建立了一种具有宽频带的磁等离子体（MP）传播模式。在我们测量的红外光谱中观察到由MP模式引起的明显EOT峰。当入射角为20 °时，在1.07 eV处得到最强的EOT峰。测量的EOT峰与入射角的关系与理论结果吻合得很好。该模式在多频非线性光学过程中具有良好的应用前景。
2009-02-06 physics.optics
Extraordinary optical transmission through metal films with sub wavelength holes and slits
具有几十nm厚度的金属如金和银的连续膜在可见光和红外线中具有差的光学透射。然而，相同的膜变得很大程度上透明时，传输是由膜的两个表面上的耦合表面等离子体激元介导的。同样，如果孔的尺寸比入射辐射的波长小得多，则可以预期通过不透明金属膜中的孔的光透射将是可忽略的。与此相反，几年前发现，不透明的金属膜穿孔与周期性阵列的亚波长孔在某些波长表现出大的传输。近年来，金属薄膜的这种非凡的光学性能引起了人们的广泛关注。纳米光子在显微镜、光谱学、光电子学、光数据存储、生物化学传感等领域的应用已经引起了人们的广泛关注，同时，人们也在致力于阐明具有亚波长孔径（如孔和狭缝）阵列的金属薄膜中光能的高效传输机制。尽管有这些努力，但并不是这些现象的基础物理学的所有方面都得到了充分的理解。在这里，我们提供了一个简短的审查提出的各种概念，以解释在连续的金属薄膜和薄膜的子波长孔径的光的大传输。
2010-04-05 physics.optics
On Electrical Equivalence of Aperture-Body and Transmission-Cavity Resonance Phenomena in Subwavelength Conducting Aperture Systems from an Equivalent Circuit Point of View
对于作为孔体共振（ABR）问题的代表性例子的由导电条支撑的窄缝结构，最大功率传输的条件）和传输宽度（即，归一化的最大透过功率）与厚导体屏中的窄缝耦合问题（称为传输腔共振（TCR）问题）的结果相同。从等效电路表示的传输谐振条件和功能机制的观点来看，ABR和TCR问题被认为本质上是相同的性质。
2009-12-30 physics.optics
Achieving Extraordinary Acoustic Transmission in a Single Slit by Boundary Impedance Engineering
Facultad de Ciencias, UAEMex（UAEMex理学院）
本研究通过优化边界阻抗实现单条亚波长狭缝的非凡声学传输，揭示了阻抗匹配在增强传输中的关键作用。
2026-01-02 physics.flu-dyn physics.optics
Scattering mechanism in a step-modulated subwavelength metal slit: a multi-mode multi-reflection analysis
本文详细研究了阶跃调制亚波长金属狭缝内的散射/透射特性。我们首先研究了两种结构变化在结结构中的散射。分析了透射系数和反射系数随结构参数的变化规律。在此基础上，提出了一种基于光线理论的多模多次反射模型，以明确地解释阶跃调制狭缝中的传输。该模型的核心部分是多模激发和所有可能模式的散射叠加过程，它代表了界面处发生的干涉和能量传递。我们使用的方法是一种改进的模态展开法（MEM），这是一个更实用和有效的版本相比，以前的一个[Opt. Express 19，10073（2011）]。此外，还将几种常用的方法，即时域有限差分法、散射矩阵法和改进的特征阻抗法与最大熵方法进行了比较，以突出这些方法的精确性。
2011-09-05 physics.optics
Inter-slit Coupling in Gold Film Hole Arrays
研究了金膜中亚微米矩形孔一维阵列的狭缝间相互作用。使用电子能量损失谱结合扫描透射电子显微镜，一系列的腔驻波解决，特别是高狭缝间的相互作用，约一个数量级大于内狭缝边到边耦合。显著的信号增强，从而诱导，占主导地位的短程相互作用和高模式本地化，而还，相对较长的范围内的相干性被保留。亚纳米电子束，尽管从大面积探针的主要差异，产生类似于非凡的光学传输（EOT）的结果。指出了EOT机制的意义，包括其亚波长，非共振限制。
2012-12-10 physics.optics
Inverse design of resonant nanostructures for extraordinary optical transmission of periodic metallic slits
针对具有特殊光学传输性能的周期性金属狭缝，提出了反向确定双边纳米结构的共振构型。拓扑优化方法被用来实现逆设计过程。几种几何构型的双边纳米结构的周期性金属狭缝推导。衍生的纳米结构的共振性能证明了由透射光谱，其中的透射峰是在指定的波长在逆设计过程中。这提供了一种通过在反向设计过程中指定期望的入射波长来控制透射峰的红移或蓝移或将谐振性能定位在期望的频率处的方法。推广了逆设计方法，使周期性金属狭缝对入射波长的敏感性降低。该研究可进一步推广到反求异常光吸收和其他基于表面激元的光子器件的亚波长共振结构。我们将在未来的研究中探讨三维孔径的逆向设计。
2017-12-03 math.OC physics.comp-ph physics.optics
Propagation of localized surface plasmons in sets of metallic nanocylinders at the exit of subwavelength slits
我们分析，通过数值模拟，传输增强通过亚波长狭缝由于存在的等离子体纳米圆柱体的集合，放置在这些孔的出口附近。此外，我们将这项研究扩展到偶极等离子体激元粒子的光子晶体，这些粒子位于金属板中的一排非常透射的狭缝前面。
2011-04-15 physics.optics
Enhancement and Inhibition of Transmission from metal gratings: Engineering the Spectral Response
本文系统地分析了金属薄膜中狭缝阵列的光学特性。几何和色散特性的详尽调查揭示了这些结构的共振特性，包括表面波的作用及其与透射谱中特征的关系。虽然增强的透射窗口显著地由狭缝内局部化的纵向共振主导，但是周期性引入了可以增强或抑制光透射的横向共振。因此，我们说明了有趣的相互作用制度之间的纵向和横向共振，其中两种模式杂交导致形成的光子带隙光谱。
2010-06-19 physics.optics
Charge oscillation-induced light transmission through subwavelength slits and holes
我们给出了欺骗表面等离子体激元（SSP）与腔共振相结合的具体图像，以阐明通过具有亚波长缝隙或孔的金属薄膜的异常光传输的基本机制。这幅图可以表明金属纳米结构光学器件的一般机制：当光入射在非平面导电表面上时，自由电子不能响应于入射电场均匀地移动，即，它们的运动在粗糙部分处会受到阻碍，从而形成不均匀的电荷分布。振荡电荷/偶极子然后发射光子（类似于振荡电子对x射线的汤姆逊散射），并且光子之间的干涉可能引起异常透射、反射或散射。
2009-03-20 physics.optics physics.pop-ph
Enhanced Transmission and Second Harmonic Generation from Subwavelength Slits on Metal Substrates
我们从理论上研究了二次谐波产生，起源于非线性，磁洛伦兹力长期从单一和多个孔刻在厚，不透明的金属基板。金属基板上的孔的线性传输特性先前已经在光的非凡传输的背景下进行了研究。传输过程由许多物理机制驱动，其特性和相对重要性取决于金属基底的厚度、狭缝尺寸和狭缝间隔。在这项工作中，我们表明，腔效应和表面等离子体激元产生的组合产生增强的二次谐波产生的制度的非凡的透射率的泵浦场。我们研究了前向和后向二次谐波产生转换效率作为几何参数的函数，以及它们如何与泵浦传输效率相关。共振现象在所产生的二次谐波信号中是明显的，因为转换效率取决于入射泵浦脉冲的持续时间，并且因此取决于其带宽。我们的研究结果表明，紧限制模式的激发以及增强的传输和非线性过程的组合可以导致几个潜在的新的应用，如光刻，扫描显微镜，和高密度光学数据存储设备。
2008-03-12 physics.acc-ph physics.optics
Boundary-layer effects on electromagnetic and acoustic extraordinary transmission through narrow slits
本文研究了无限大平板中电磁波和声波通过亚波长狭缝的共振非寻常透射问题，其厚度接近波长的一半。我们建立在Holley & Schnitzer（波动，91 102381，2019）的匹配渐近分析的基础上，他们考虑了单缝配置，假设一个理想化的公式，其中忽略耗散，电磁和声学问题是类似的。我们在这里扩展该理论，包括薄耗散边界层与有限的导电性的板在电磁问题和粘性和热效应的声学问题，考虑单缝和缝阵列配置。通过考虑一个杰出的边界层缩放的耗散和衍射效应是可比的，我们开发了准确的分析近似，通常是有效的近共振;电磁声学类比保存到一个单一的物理相关的参数，明确提供了两种情况。该理论被证明是在良好的协议与GHz的微波和kHz的声学实验文献。
2020-06-07 physics.app-ph physics.flu-dyn physics.optics
Topological Extraordinary Optical Transmission
近场扫描光学显微镜是一种将光引入纳米尺度的主流技术，但它的吞吐效率非常低，只有10^（-4）- 10^（-5）或更低。我们报道了一种宽带、拓扑、单向引导结构，不需要绝热锥形，原则上可以实现近乎完美的（理想地，~100%）光学透射通过其末端的非结构化单个（POTUS）任意子衍射狭缝。具体而言，对于仅为lambda_eff / 72的狭缝宽度，（λ da_0/ 138）所获得的归一化透射系数达到1.52的值，而对于仅单向的（非拓扑）设备通过lambda_eff / 21的归一化传输（~ λ da_0/ 107）狭缝达到1.14 -两者，仅受固有材料损耗的限制，并且来自狭缝的反射为零。相关的，在理想条件下，接近完美的光学异常传输（POET）的影响，在波物理和工程的不同领域，高效率，最大吞吐量的纳米镜和热辅助磁纪录设备。
2022-06-02 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
A multifunctional metasurface: from extraordinary optical transmission to extraordinary optical diffraction in a single structure
研究表明，由亚波长金属狭缝阵列组成的超颖表面在非对称环境中可以表现出非常光透射（EOT）或非常光衍射（EOD）。采用解析模型展开法和k矢量空间衍射级图，发现通过改变平行波矢，可以将局域狭缝腔模的共振衰减路径调谐到0级或-1级衍射，从而在小入射角下增强结构的0级透射（EOT），在大入射角下增强结构的-1级衍射（EOD）.基于这一吸引人的特征，展示了一种多功能元表面，该元表面可以在透射滤波器、反射镜和离轴透镜之间切换其功能。我们的研究结果提供了一个方便的方法来构建多功能集成光学器件上的一个单一的平面器件。
2017-05-29 physics.optics
Intertwined Fano resonances in sub-wavelength metallic gratings: omnidirectional and wideband optical transmission
针对金属光栅红外滤光片带宽受限问题，提出金属凹槽-狭缝-凹槽（GSG）结构，利用凹槽与狭缝相互作用产生的法诺型共振实现大带宽、角度无关的超常规光传输，二维阵列在入射角达50°时仍有偏振不敏感的80%传输窗口，为红外滤波提供新方案。
2024-11-28 physics.optics
Plasmonic ultra-broadband polarizers based on Ag nano wire-slit arrays
我们提出了超宽带反射和吸收偏振器在可见光范围内使用多尺度银纳米线狭缝阵列。纳米阵列可以从反射性调整到吸收性，通过结合具有不同长度/宽度的Ag线/带。平均吸收高达~ 80%的吸收阵列的超宽带性质是由于具有不同长度尺度的Ag线/带中的等离子体共振的集体激发。采用简单的二次遮蔽气相沉积方法，在实验上实现了银纳米线缝阵列。他们表现出宽带传输的差异，在良好的协议与模拟。这种多尺度银纳米线缝阵列作为宽带线偏振器和抗反射材料在光学和光电子学中具有潜在的应用前景。
2014-12-09 physics.optics
Fisher-Information Design of Ridge-Loaded Subwavelength Slits
Faculty of Sciences, Universidad Autónoma del Estado de México（墨西哥自治大学理学院）；School of Engineering and Sciences, Tecnológico de Monterrey（蒙特雷理工学院）
该研究提出信息论框架，结合简化法布里-珀罗模型，用费希尔信息量化亚波长狭缝共振参数推断可靠性，扩展到多种噪声场景，为亚波长谐振器逆设计提供新途径。
2026-08-11 physics.optics
Resonant backward scattering of light by a two-side-open subwavelength metallic slit
分析了TM-偏振光经两侧开口的亚波长金属狭缝后向散射。我们发现，反射系数与波长具有类似法布里-珀罗的依赖关系，这是类似的反常行为的传输报告中的研究[Y。Takakura，Phys. Rev. Lett. \textbf{86}，5601（2001）]。开放的狭缝完全反射了接近共振波长的光。此外，我们表明，入射光和共振后向散射光的干涉在近场衍射区产生的空间局域波的强度是10-10 $^3$倍大于入射波，但一个数量级小于腔内强度。在狭缝入口和出口处的谐振波的振幅和相位不同于法布里-珀罗腔。
2005-08-03 physics.optics
Optical forces on cylinders near subwavelength slits illuminated by a photonic nanojet
我们讨论施加在粒子上的光学力，无论是电介质或金属，附近的亚波长狭缝由光子nanojet照明。我们比较这些情况下，米氏共振或不激发。研究的配置是2D的，因此这些粒子是无限的圆柱体，为了获得非凡的传输，照明光束是p偏振的。我们展示了这些粒子共振对光学力的不同影响：虽然在这些照明条件下的回音壁模式削弱了力的强度，但后者通过局部等离子体激元激发而增强。此外，与用高斯光束照射狭缝相比，用纳米喷射照射狭缝将在孔的出口处的颗粒上的光学力增强了3至10倍。此外，这种小的共振金属颗粒在由纳米射流直接照射时所经受的拉力可以通过狭缝的存在而改变，使得它可以在颗粒的某些横向位置处变得排斥。
2012-07-09 physics.optics
Asymmetrically filled slits in a metal film that split a light beam into two depending on its wavelength
应用散射波理论，可以解析地研究金属薄膜上任意排列的多个缝隙的电磁响应，这些缝隙中填充有不同的缝隙介质材料。在这里，波长相关的分裂成两个光束的不对称填充的狭缝在金属薄膜中使用内和狭缝间的双波干涉进行了充分的探讨。我们考虑一个三狭缝结构穿孔的金膜，其中中间的狭缝是用于表面等离子体激元激发由一个狭窄的高斯光束，而两个侧缝是用于检测的透射表面等离子体波传播从中间不透明的狭缝无论是在一个特定的波长或在该波长的两倍，分别。对于这个建议的简单结构，我们表明，只有一个的两个侧观察狭缝可以在一个特定的波长的通过状态，但另一个阻塞的狭缝将改变为通过状态，在两倍的波长与特定的设计的狭缝深度，狭缝电介质，和狭缝间的距离在深亚波长制度。在这个意义上，表面等离子体介导的光传输在我们的模型中变得对波长敏感，并且单个光束可以根据其在平行于阵列的横向方向上的波长分成两个。这为我们提供了一种独特的方式，直接在近场区域的光学读取使用非光谱的方法。
2012-12-19 physics.optics
Nearly-zero transmission through periodically modulated ultrathin metal films
光通过具有与其趋肤深度相当的厚度的光学可吸收金属膜的透射是显著的。我们证明了实验近零传输的光通过薄膜周期性调制的一维阵列的亚波长狭缝。光透射率的抑制是由于表面等离子体激元的激发，而零透射现象强烈依赖于入射波的偏振态。
2010-08-12 physics.optics
Extraordinary transmission induced by defects in semitransparent screens
在这封信中，我们提出了一个特殊的光学传输（EOT）通过半透明的屏幕，如薄金属板或高介电常数介质板的分析理论。使用这个理论，我们表明，EOT出现不仅为屏幕穿孔的孔或狭缝，但也为屏幕加载的任何缺陷，包括不透明的缺陷。这些结果拓宽了EOT概念的范围，为研究新的物理效应开辟了道路。
2010-11-25 physics.optics
Surface-wave interferometry on single subwavelength slit-groove structures fabricated on gold films
我们应用远场干涉技术测量了金膜上二维单亚波长狭缝槽结构产生的表面波特性。对于在超过12微米的距离上传播的表面波测量的有效表面折射率被确定为1.016，测量不确定度为0.004，在Au/空气界面的预期束缚表面等离子体激元-极化激元（SPP）值为1.018的实验不确定度内。我们将这些测量结果与通过这些设备的光场传输的时域有限差分（FDTD）数值模拟进行比较。我们发现表面折射率的测量和模拟之间非常吻合。测量结果还表明，表面波传播参数表现出瞬态行为接近狭缝，从更大的值渐近地朝着SPP的预期值在第一个2-3微米的狭缝槽距离平滑地演变。这一行为得到了FDTD模拟的证实。
2006-11-30 physics.optics
Mechanisms for photon sorting based on slit-groove arrays
在耦合模方法的框架下，对一维光子分选机制进行了理论研究。所考虑的系统是一个纳米图案化的结构，由两个不同的像素钻在一个薄的金层的表面上。每个像素由一个狭缝-凹槽阵列组成，该阵列被设计成将大部分入射光挤压到中心狭缝中。双像素经过优化，可分辨近红外中的两种不同频率。该系统具有传输效率高、串扰小的特点。它的响应被发现强烈依赖于重叠像素共享的有效面积。三个不同的制度的光子分选过程中确定和这些制度下的主要物理趋势被揭开。对于与相邻像素的凹槽重叠的中等数量的凹槽，获得光子分选的最佳效率。结果可应用于光学和红外探测器。
2014-04-16 physics.optics
Nonreciprocal resonant transmission/reflection based on a one-dimensional photonic crystal adjacent to the magneto-optical metal film
我们设计了一种与磁光金属膜相邻的一维光子晶体（1DPC），实现了非互易共振透射/反射。非互易表面模在PC和MO金属之间的界面处被发现在原生PC结构的禁带内。利用外加磁场破坏时间反演对称性，产生了这种独特的非互易性质。非互易共振光传输/反射行为的定量理解是使用一个有效的导纳匹配理论。随着非互易表面模式的激发，光可以单向传输和反射。这种设计为实现光二极管提供了很好的潜力。
2012-10-08 physics.optics
Optimal light harvesting structures at optical and infrared frequencies
在不透明金属膜上具有纳米图案化的真实几何形状的一维光捕获结构被优化以在光学和红外频率下呈现高传输效率。简单的设计规则，开发了一个特定的情况下，一个缝槽阵列与一个给定数量的凹槽对称分布相对于一个中央狭缝。这些规则利用了狭缝中法布里-珀罗模式和波纹金属表面的表面模式的混合。相同的设计规则适用于光学和红外频率。沟槽阵列的参数空间也检查与共轭梯度优化算法，作为种子的几何形状优化后的物理直觉。均匀和非均匀的槽阵列被认为是。最大的传输增强，相对于一个均匀的阵列，获得了啁啾槽的轮廓。这种增强是波长的函数。它从光谱的光学部分的39%下降到长波红外的15%。
2012-07-25 physics.optics
Magnetic Control of Transmission and Helicity of Nano-Structured Optical Beams in Magnetoplasmonic Vortex Lenses
我们从理论上研究了利用金螺旋狭缝包围的磁等离子体针尖产生具有所需轨道角动量的远场传输光束。一旦通过施加外部磁场激活磁光活性，磁性材料的使用可以导致重要的影响。这里提出的物理模型和数值研究引入了磁可调等离子体涡旋透镜的概念，即磁等离子体涡旋透镜，它确保了所产生的纳米结构光束的偏振态的可调选择性。所提出的系统提供了一个很有前途的平台，本地化的激发等离子体激元漩涡，然后在远场的光束与光的透射率和螺旋度的主动调制。
2017-10-23 physics.optics
Transmission and Reflection through $1$D Metallo-Dielectric Gratings of Real Metals under Sub-wavelength Condition
在亚波长条件（$w<λ/2$）下，建立了真实金属材料的$1$ D金属-介质光栅的光透射和反射解析模型。结果表明，真实金属的$1$ D金属-介质光栅的法布里-珀罗（FP）共振透射强度随光栅厚度和脊材料介电常数的增加而减小。此外，还证明了FP共振的强度随着狭缝宽度的增加而增加，而它与光栅周期（$P$）和入射角无关（当$P << λ$
2015-06-03 physics.optics
Magnetoplasmonic Quasicrystals
纳米磁光材料的光共振特性为利用磁场实现光控制开辟了一条非常有效的途径，这对于通信和传感应用具有重要意义。然而，由于其谐振特性，它们的响应通常是窄带的。在这里，我们展示和研究一种新型的磁等离子体结构，磁等离子体准晶，它表现出独特的磁光响应。它由磁性介电膜覆盖的薄金层穿孔的狭缝形成斐波那契样的二元序列。横向磁光克尔效应（TMOKE）获得可控的多个等离子体相关共振，导致在宽频率范围内的磁光响应。宽带TMOKE是有价值的许多纳米光子学应用，包括光学传感，控制光，全光控制磁化等另一方面，TMOKE光谱是一个有效的工具，用于调查的特性等离子体准晶体。
2018-02-13 physics.optics
Comment on ``Enhanced transmission of light through a gold film due to excitation of standing surface-plasmon Bloch waves"
本文的目的是首先纠正一个误解所发挥的作用，复合波衍射表面波产生亚波长结构和第二指出，周期性布洛赫结构是不必要的有效生产的表面等离子体极化激元（SPP）作为行波或驻波的导模。引导表面波起源于垂直入射下照明的简单狭缝或凹槽边缘，并且容易实现来自这些驻波的一维（1-D）表面腔。
2007-04-27 physics.optics
Space Quantization of Light Transmission by Strong Coupling of Plasmonic Cavity Modes with Photosynthetic Complexes
分子和表面等离子体之间的相互作用在定义的几何形状可以导致新的光材料的混合状态，其中光的传播受到分子光子吸收的强烈影响。它们的应用范围从激光LED到控制化学反应，并且与光捕获有关。电磁场和分子激发之间的耦合也可能导致宏观扩展相干态，其特征在于时间和空间相干性的增加。在这方面，它是有趣的，探索具有高效激子能量转移的分子的混合系统的相干性。这样的分子是光合光捕获复合光系统I，其具有专用于有效光捕获的延伸天线系统。在这项工作中，我们证明了空间量子化的光传输通过一个单一的狭缝在独立的金膜涂有几层的PS I。一个自组装技术用于多层制造，使制造的多层膜，留下大部分的孔空置，只有表面和狭缝壁涂有分子。当宽带非相干白光源激发腔时，观察到强SQOL，这归因于分子光子吸收，其诱导等离子体激元腔模式中的相干性。SQOL伴随着通过腔的非凡的光传输的13倍增强。这项工作证明了空间相干性的出现在一个腔强烈耦合到一个最有效的能量转移光合蛋白质在自然界中，并提供了工程量子电动力学的生物大分子的电子性质的巨大多样性的路径。
2014-04-14 physics.optics
Significant enhancement of magneto-optical effect in one-dimensional photonic crystals with magnetized epsilon-near-zero defect
磁光材料的非互易（NOR）传输在光隔离、全光信号处理和集成光子电路等广泛的应用中起着至关重要的作用。其基本机制是，静态磁场可以打破磁光材料存在的时间反演对称性。然而，由于材料的磁光活性较弱，典型的NOR器件通常需要较大的尺寸。在此，我们的理论研究表明，NOR传输可以在一维光子晶体与磁化ε近零（ENZ）缺陷，由于强场局域化的ENZ介质中获得。在ENZ介质中，固有的弱磁光活性显著增强。在我们的配置中，沿着两个相反入射方向的透射峰的波长漂移可以比缺陷层是正常铋铁石榴子石的情况高出高达100倍。这一结果将为设计新型的小尺寸磁光器件提供新的思路，并为开发纳米尺度电磁波导向材料开辟新的途径。
2018-04-13 physics.optics
Magneto-optics of dichroic chiral photonic crystals: resonant diffraction transmission and higher-order reflections at grazing angles
本研究通过Berreman方法分析二色性胆甾相液晶的磁光效应，发现掠射角下出现共振衍射透射及高阶反射，外磁场可调控狄拉克点并抑制偏振转变，适用于可调谐窄带滤波器。
2025-10-23 physics.optics
Analytical solution of the fundamental waveguide mode of one-dimensional transmission grating for TM polarization
本文给出了横向磁（TM）偏振下$1$ D金属介质光栅基模波导有效折射率的解析解。与已有的超越方程数值解不同，本文证明了$1$ D光栅基模的有效折射率（$n_{Eff}$）的平方与狭缝宽度（$w$）和脊材料的折射率（$n_m$）成反比，并随入射波长（$λ$）线性变化.此外，还证明了$n_{Eff}$对光栅周期（$P$）和入射角（$θ$）的依赖性最小。使用本文中提出的解决方案获得的结果与已发表的数据之间的一致性非常好。
2015-06-03 physics.optics
Bicontrollable Terahertz Metasurface with Subwavelength Scattering Elements of Two Different Materials
利用商业软件模拟了垂直入射平面波通过具有双可控亚波长散射元件的超颖表面的透射。包括$H形散射元件的一些像素由静磁可控材料制成，而其余像素由热可控材料制成，超表面被设计成在太赫兹光谱范围内操作。共极化的传输系数被发现表现出阻带时，移动静磁场被施加或温度增加或两者兼而有之。取决于阻带的频谱位置，静磁场提供粗略控制并且温度提供精细控制，或者反之亦然。静磁控制的水平取决于静磁场配置。
2017-11-16 physics.optics
Optical properties of 2D magnetoelectric point scattering lattices
我们探讨了平面波和无限二维周期性晶格的磁电点散射体之间的电动力学耦合，推导出一个半解析理论与一致的治疗辐射阻尼，延迟，和能量守恒。我们将该理论应用于阵列的开口环谐振器，并提供了一个定量的比较，测量和计算的透射光谱在垂直入射的晶格密度的函数，表现出良好的协议。我们进一步展示了圆偏振光的角度依赖的传输计算和与一个单一的开口环谐振器的角度依赖的响应进行比较，揭示了电偶极子和磁偶极子之间的交叉耦合的重要性，量化的赝手性响应下斜入射的开口环晶格。
2013-09-25 physics.optics
Enhanced magneto-optical intensity effect in a helicity-preserving all-dielectric metasurface at Mie resonances and the anapole state
Russian Quantum Center（俄罗斯量子中心）；Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT)（莫斯科物理技术学院）；Faculty of Physics, M.V. Lomonosov Moscow State University（莫斯科国立大学物理系）；National Engineering Research Center of Electromagnetic Radiation Control Materials, University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学电磁辐射控制材料国家工程研究中心）；State Key Laboratory of Electronic Thin-Films and Integrated Devices, University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室）
提出并实验验证了一种保螺旋性的全介质超表面，利用Mie共振和anapole态增强圆偏振光激发下的磁致透射调制，归一化磁光强度效应相比裸磁膜提升约2-3倍（Mie共振区）或约30%（anapole态区），同时保持高透射率。
2026-05-25 physics.optics
Chiro-Optical Structures with Magnetizable Plasmonic Elements for Modulating the Chiral Transmission of Light
本研究提出由等离激元和磁等离激元纳米天线组成的手性结构，通过结构工程和外部磁场调制，实现旋光信号增强超100倍，为旋光传感和可调谐光子器件提供新方案。
2024-12-20 physics.optics
Nonreciprocal Anderson Localization in Magneto-Optical Random Structures
我们研究，解析和数值计算，无序诱导光在随机分层结构的磁光材料的本地化。这种结构中的安德森局域化在平均局域化长度和单个透射共振中表现出非互易特性。我们采用短波长近似的本地化效果是强大的，并考虑法拉第和Voigt磁光几何形状。在法拉第几何中，传输是强烈的非互易的圆偏振波，而在福格特几何中，非互易性弱得多，它可能只出现在TM偏振波的个别传输谐振。
2012-01-26 cond-mat.dis-nn physics.optics
Effect of Graphene on the Absorption and Extraordinary Transmission of Light in One Dimensional Metallic Gratings
已知周期性金属结构支持共振异常传输（EOT）。当被石墨烯覆盖时，这些结构可以用来有效地操纵光。在这项工作中，我们提出了一个分析电路模型的石墨烯覆盖的一维金属光栅。利用电路理论，我们证明了由连续石墨烯片覆盖的一维周期性切穿狭缝阵列具有可调的EOT共振，其振幅与其光谱位置不同，可以通过改变石墨烯的费米能级来动态调谐。以这种方式，它示出，在石墨烯覆盖的金属光栅的底部放置一个完美的反射器的结果在石墨烯基吸收器的实现。利用电路理论，说明了该结构中的完全吸收不仅限于TM偏振，而且通过适当调节石墨烯的费米能级，TE偏振平面波也可以被完全吸收。因此，提出了增强吸收的标准。这一工作的结果可能为设计基于石墨烯覆盖的金属光栅的新型器件，如滤波器，调制器和高效吸收器提供有用的工具。
2016-12-23 physics.optics
