Environmental permittivity-asymmetric BIC metasurfaces with electrical reconfigurability

可重构性 介电常数 材料科学 计算机科学 光电子学 电介质 电信
作者
Haiyang Hu,Wenzheng Lu,Rodrigo Berté,Stefan A. Maier,Andreas Tittl
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2404.15462
摘要

In the rapidly evolving field of nanophotonics, achieving precise spectral and temporal light manipulation at the nanoscale remains a critical challenge. While photonic bound states in the continuum (BICs) have emerged as a powerful means of controlling light, their common reliance on geometrical symmetry breaking for obtaining tailored resonances makes them highly susceptible to fabrication imperfections and fundamentally limits their maximum resonance quality factor. Here, we introduce the concept of environmental symmetry breaking by embedding identical resonators into a surrounding medium with carefully placed regions of contrasting refractive indexes, activating permittivity-driven quasi-BIC resonances without any alterations of the underlying resonator geometry and unlocking an additional degree of freedom for light manipulation through actively tuning the surrounding refractive index contrast. We demonstrate this concept by integrating polyaniline (PANI), an electro-optically active polymer, to achieve electrically reconfigurable qBICs. This integration not only demonstrates rapid switching speeds, and exceptional durability but also significantly boosts the system's optical response to environmental perturbations. Our strategy significantly expands the capabilities of resonant light manipulation through permittivity modulation, opening avenues for on-chip optical devices, advanced sensing, and beyond.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英姑应助葛广奔采纳,获得10
刚刚
成就半双发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
平淡小凝完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
无花果应助王铭智采纳,获得10
2秒前
zwy完成签到,获得积分10
3秒前
今天吃啥发布了新的文献求助30
3秒前
在水一方应助yao采纳,获得10
3秒前
浮游应助哈尼采纳,获得10
3秒前
Satan完成签到,获得积分10
3秒前
zhuyuxin发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
乐观无心发布了新的文献求助10
6秒前
韩立发布了新的文献求助10
7秒前
虞丹萱发布了新的文献求助10
7秒前
十月完成签到 ,获得积分10
7秒前
NANA完成签到,获得积分20
7秒前
张长江发布了新的文献求助10
7秒前
曲淳发布了新的文献求助10
8秒前
慕青应助听话的富采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
YYYYYY完成签到,获得积分10
11秒前
meant发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
书上总会写到浪漫完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
ding应助自觉博超采纳,获得10
14秒前
zhuyuxin完成签到,获得积分10
14秒前
时尚的飞机完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
xxz发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Investigative Interviewing: Psychology and Practice 300
Atlas of Anatomy (Fifth Edition) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5287058
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4439572
关于积分的说明 13822123
捐赠科研通 4321561
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2372031
邀请新用户注册赠送积分活动 1367525
关于科研通互助平台的介绍 1331007