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J-GLOBAL ID：201902252039232162   整理番号：19A1063311

赤外メタフォトニクスのための酸化インジウムシリコン薄膜【JST・京大機械翻訳】

Indium silicon oxide thin films for infrared metaphotonics

著者 (6件)： Britton W. A. (Division of Materials Science & Engineering, Boston University, 15 Saint Mary’s St., Brookline, Massachusetts 02446, USA) ,  Zhang R. (Division of Materials Science & Engineering, Boston University, 15 Saint Mary’s St., Brookline, Massachusetts 02446, USA) ,  Shrestha S. (Department of Applied Physics and Applied Mathematics, Columbia University, 500 W. 120th St., New York, New York 10027, USA) ,  Chen Y. (Department of Electrical & Computer Engineering and Photonics Center, Boston University, 8 Saint Mary’s St., Boston, Massachusetts 02215, USA) ,  Yu N. (Department of Applied Physics and Applied Mathematics, Columbia University, 500 W. 120th St., New York, New York 10027, USA) ,  Dal Negro L. (Division of Materials Science & Engineering, Boston University, 15 Saint Mary’s St., Brookline, Massachusetts 02446, USA)
資料名： Applied Physics Letters  (Applied Physics Letters)
巻： 114  号： 16  ページ： 161105-161105-5  発行年： 2019年 
JST資料番号： H0613A  ISSN： 0003-6951  CODEN： APPLAB  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)

抄録/ポイント： 可変同調可能なイプシロン近ゼロとプラズモン挙動をもつシリコンドープ酸化インジウム(ISO)を実証し,中間赤外(MIR)スペクトル範囲におけるメタフォトニック応用のためのSi適合代替材料として提案した。DCとRFマグネトロンスパッタリング蒸着を用いて,ISO薄膜を成長させた。蒸着後熱アニーリングを行い,可変角度偏光解析により直接測定したように,光学分散データの大きな同調性を得た。1.7μm~5.8μmの範囲の遮蔽プラズマ波長を,アニーリング条件に依存して実験的に得た。さらに,350nm厚さのISO膜を,1.9nmの最大rms粗さを明らかにし,高品質ナノ作製を可能にする原子間力顕微鏡により調べた。プラズモニック構造の作製のためのISO薄膜の適合性を実証するために,Al_2O_3基板上に電子ビームリソグラフィを用いてISOナノ粒子ディスクアレイを作製し,有限要素法シミュレーションとFourier変換赤外分光法を用いて,ナノ粒子間隔とアスペクト比により調整したMIR波長での独特のプラズモン共鳴を示した。Mie理論に基づく性能指数を,代替プラズモン材料との定量的比較を可能にする広いスペクトル範囲にわたってλ/10またはλ/3の球に対して計算し,MIRスペクトル範囲にわたる局所表面プラズモンのエンジニアリングに対するISOの完全な可能性を明らかにした。工学的光分散を有する完全Si適合プラズモン材料の開発は,メタフォトニック研究のための費用対効果の高いフォトニック-プラズモン高密度素子集積を可能にするために重要である。Copyright 2019 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： プラズモン ,  スペクトル ,  性能指数 ,  アスペクト比 ,  原子間力顕微鏡 ,  表面プラズモン ,  ナノ粒子 ,  プラズマ共鳴 ,  *薄膜 ,  波長 ,  *赤外線 ,  基板 ,  FTIR分光法 ,  薄膜成長 ,  蒸着
準シソーラス用語： *フォトニクス , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 酸化物結晶の磁性  (BM06050E)

タイトルに関連する用語 (4件)： 赤外 ,  フォトニクス ,  酸化インジウム ,  シリコン薄膜