Generatsiya tret'ey garmoniki v plazmonnykh metapoverkhnostyakh, izgotovlennykh metodom pryamoy femtosekundnoy lazernoy pechati

Abstract

Метод прямой безабляционной фемтосекундной лазерной печати был использован для изготовления метаповерхности в виде упорядоченных массивов полых нановыпуклостей на поверхности тонкой пленки золота. Наличие резонансных провалов в спектрах отражения изготовленных метаповерхностей, а также 100-кратное резонансное усиление интенсивности генерации третьей гармоники при спектральном согласовании наблюдаемых оптических резонансов структуры и длины волны накачки основной гармоники указывает на наличие в таких упорядоченных наноструктурах высокодобротных коллективных плазмонных резонансов, связанных с возбуждением и деструктивной интерференцией плазмон-поляритонных волн.

References

  1. J. A. Schuller, E. S. Barnard, W. Cai, Y. C. Jun, J. S. White, and M. L. Brongersma, Nat. Mater. 9(3), 193 (2010).
  2. H. A. Atwater and A. Polman, Nat. Mater. 9, 205 (2010).
  3. A. G. Brolo, Nat. Photon. 6(11), 709 (2012).
  4. V. G. Kravets, A. V. Kabashin, W. L. Barnes, and A. N. Grigorenko, Chem. Rev. 118, 5912 (2018).
  5. C. W. Hsu, B. Zhen, A. D. Stone, J. D. Joannopoulos, and M. Soljaˇci´c, Nat. Rev. Mater. 1, 13 (2016).
  6. C. Huang, C. Huang, C. Zhang, S. Xiao, Y. Wang, Y. Fan, Y. Liu, N. Zhang, G. Qu, H. Ji, J. Han, L. Ge, Y. Kivshar, and Q. Song, Science 367, 1018 (2020).
  7. A. Tittl, A. Leitis, M. Liu, F. Yesilkoy, D. Y. Choi, D. N. Neshev, Y. S. Kivshar, and H. Altug, Science 360, 1105 (2018).
  8. K. Koshelev, S. Kruk, E. Melik-Gaykazyan, J.-H. Choi, A. Bogdanov, H.-G. Park, and Y. Kivshar, Science 6475, 288 (2020).
  9. K. L. Koshelev, Z. F. Sadrieva, A. A. Shcherbakov, Y. S. Kivshar, and A. A. Bogdanov, Phys.-Uspekhi 93, 528 (2023).
  10. X.W. Wang, A. A. Kuchmizhak, X. Li, S. Juodkazis, O. B. Vitrik, Yu. N. Kulchin, V. V. Zhakhovsky, P. A. Danilov, A. A. Ionin, S. I. Kudryashov, A. A. Rudenko, and N. A. Inogamov, Phys. Rev. Appl. 8, 044016 (2017).
  11. P. A. Danilov, D. A Zayarny, A. A. Ionin, S. I. Kudryashov, A. A. Rudenko, A. A. Kuchmizhak, O. B. Vitrik, Yu. N. Kulchin, V. V. Zhakhovsky, and N. A. Inogamov, JETP Lett. 104, 759 (2017).
  12. N. A. Inogamov, V. V. Zhakhovsky, and V. A. Khokhlov, Nanoscale Res. Lett. 11, 1 (2016).
  13. D. Pavlov, S. Syubaev, A. Kuchmizhak, S. Gurbatov, O. Vitrik, E. Modin, S. Kudryashov, X. Wang, S. Juodkazis, and M. Lapine, Appl. Surf. Sci. 469, 514 (2019).
  14. D. Pavlov, S. Gurbatov, S. I. Kudryashov, P. A. Danilov, A. P. Porfirev, S. N. Khonina, O. B. Vitrik, S. A. Kulinich, M. Lapine, and A. A. Kuchmizhak, Opt. Lett. 44, 283 (2019).
  15. E. Stankevicius, K. Vilkeviˇcius, M. Gedvilas, E. Buˇzavait˙e-Vertelien˙e, A. Selskis, and Z. Balevicius, Adv. Opt. Mater. 9, 2100027 (2021).
  16. K. A. Sergeeva, D. V. Pavlov, A. A. Seredin, E. V. Mitsai, A. A. Sergeev, E. B. Modin, A. V. Sokolova, T. C. Lau, K. V. Baryshnikova, M. I. Petrov, S. V. Kershaw, A. A. Kuchmizhak, K. S. Wong, AND A. L. Rogach, Adv. Func. Mater. 33, 2307660 (2023).
  17. A. A. Sergeev, D. V. Pavlov, A. A. Kuchmizhak, M. V. Lapine, W. K. Yiu, Y. Dong, N. Ke, S. Juodkazis, N. Zhao, S. V. Kershaw, and A. L. Rogach, Light Sci. Appl. 9, 16 (2021).
  18. J. Butet, P. F. Brevet, and O. J. F. Martin, ACS Nano 9, 10545 (2015).
  19. Y. Liang, H. Lin, S. Lin, J. Wu, W. Li, F. Meng, Y. Yang, X. Huang, B. Jia, and Y. Kivshar, Nano Lett. 21, 8917 (2021).
  20. Y. Liang, K. Koshelev, F. Zhang, H. Lin, S. Lin, J. Wu, B. Jia, and Y. Kivshar, Nano Lett. 20, 6351 (2020).
  21. W. Jung, Y.-H. Jung, P. V. Pikhitsa, J. Feng, Y. Yang, M. Kim, H.-Y. Tsai, T. Tanaka, J. Shin, K.-Y. Kim, H. Choi, J. Rho, and M. Choi, Nature 592, 7852 (2021).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).