Third-harmonic generation and imaging with resonant Si membrane metasurface

二次谐波产生 光电子学 光子学 电介质 电场 非线性系统 非线性光学 光学 材料科学 物理 激光器 量子力学
作者
Ze Zheng,Lei Xu,Lujun Huang,Daria A. Smirnova,Khosro Zangeneh Kamali,Arman Yousefi,Fu Deng,Rocio Camacho‐Morales,Cuifeng Ying,Andrey E. Miroshnichenko,Dragomir N. Neshev,Mohsen Rahmani
出处
期刊:Opto-Electronic Advances [Opto-Electronic Advances]
卷期号:6 (8): 220174-220174 被引量:32
标识
DOI:10.29026/oea.2023.220174
摘要

Dielectric metasurfaces play an increasingly important role in enhancing optical nonlinear generations owing to their ability to support strong light-matter interactions based on Mie-type multipolar resonances. Compared to metasurfaces composed of the periodic arrangement of nanoparticles, inverse, so-called, membrane metasurfaces offer unique possibilities for supporting multipolar resonances, while maintaining small unit cell size, large mode volume and high field enhancement for enhancing nonlinear frequency conversion. Here, we theoretically and experimentally investigate the formation of bound states in the continuum (BICs) from silicon dimer-hole membrane metasurfaces. We demonstrate that our BIC-formed resonance features a strong and tailorable electric near-field confinement inside the silicon membrane films. Furthermore, we show that by tuning the gap between the holes, one can open a leaky channel to transform these regular BICs into quasi-BICs, which can be excited directly under normal plane wave incidence. To prove the capabilities of such metasurfaces, we demonstrate the conversion of an infrared image to the visible range, based on the Third-harmonic generation (THG) process with the resonant membrane metasurfaces. Our results suggest a new paradigm for realising efficient nonlinear photonics metadevices and hold promise for extending the applications of nonlinear structuring surfaces to new types of all-optical near-infrared imaging technologies.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
称心采枫完成签到 ,获得积分10
刚刚
赘婿应助妍妍采纳,获得10
1秒前
2秒前
醉熏的似狮完成签到,获得积分10
3秒前
湫湫完成签到 ,获得积分10
3秒前
一拳一个小欧阳完成签到 ,获得积分10
4秒前
田田完成签到,获得积分10
4秒前
欢呼的书南完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
Airy完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI2S应助柒柒采纳,获得10
19秒前
左丘冥发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
彭于晏应助哈哈哈哈采纳,获得10
22秒前
优秀的映萱完成签到,获得积分10
28秒前
nana发布了新的文献求助10
29秒前
chao完成签到,获得积分20
30秒前
可爱的函函应助98015432采纳,获得10
32秒前
坚若磐石完成签到,获得积分10
33秒前
chao发布了新的文献求助10
34秒前
完美世界应助guo采纳,获得10
37秒前
38秒前
liii完成签到 ,获得积分10
39秒前
番茄鱼完成签到 ,获得积分10
39秒前
天天快乐应助行走的鱼采纳,获得10
40秒前
积极的夏天完成签到 ,获得积分10
41秒前
41秒前
dominate完成签到,获得积分10
42秒前
羞涩的太阳完成签到,获得积分10
43秒前
内向问旋完成签到 ,获得积分10
43秒前
杨书朋应助安详的未来采纳,获得10
43秒前
神奇的光子完成签到,获得积分10
43秒前
44秒前
李爱国应助祥子的骆驼采纳,获得10
46秒前
小高找文献完成签到,获得积分10
47秒前
50秒前
50秒前
Akim应助Jocelyn采纳,获得10
51秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
Retention of title in secured transactions law from a creditor's perspective: A comparative analysis of selected (non-)functional approaches 500
"Sixth plenary session of the Eighth Central Committee of the Communist Party of China" 400
Introduction to Modern Controls, with illustrations in MATLAB and Python 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3057308
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2713802
关于积分的说明 7437402
捐赠科研通 2358921
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1249607
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 607190
版权声明 596314