二重共鳴アルミニウムナノ構造からの第二高調波発生の増強機構【JST・京大機械翻訳】

Yang Kuang-Yu; Butet Jeremy; Yan Chen; Bernasconi Gabriel D.; Martin Olivier J. F.

文献

J-GLOBAL ID：201902234748933734 整理番号：19A0180873

二重共鳴アルミニウムナノ構造からの第二高調波発生の増強機構【JST・京大機械翻訳】

Enhancement Mechanisms of the Second Harmonic Generation from Double Resonant Aluminum Nanostructures

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資料名：
巻： 4 号： 6 ページ： 1522-1530 発行年： 2017年
JST資料番号： W5045A ISSN： 2330-4022 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

多重共鳴プラズモンナノアンテナは,ナノスケールでの非線形光学過程を増強する能力により,最近多くの注目を集めている。この目的のために設計された最初のナノ構造は,基本波と第二高調波周波数の両方で共鳴するように設計された三つのアームから成るアルミニウムアンテナである。基本波と二次高調波波長での共鳴により誘起された第二高調波発生は,基本波長でのみ共鳴を支持する簡単な双極ナノアンテナからのそれよりも高いことを実証した。しかし,この強い非線形シグナルをもたらす基礎となる機構はまだ不明である。本研究では,二次高調波発生の増強におけるモード結合の役割を詳細に調べるために,先進シミュレーションと実験の両方を組み合わせた。ナノアンテナアームの長さを変えることにより,第二高調波発生が四重極と二次高調波波長での双極子モード間の結合が顕著であるときに増強されることを明確に実証した。実際に,第二高調波源の空間選択に基づく数値解析を用いて,基本ポンプによって直接励起される第二高調波四重極モードが,近接場結合によるナノアンテナの他の部分によって支持された第二高調波双極子モードにエネルギーを共鳴的に伝達できることを示した。二重共鳴プラズモン系の第二高調波発生機構の研究は,コヒーレント極端紫外光源,超高感度指数,及びキラルプラズモンセンサのような効率的な第二高調波メタ素子の設計に重要である。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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非線形光学

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