Phase change material-based nano-cavity as an efficient optical modulator

材料科学 光电子学 光调制器 吸收(声学) 无定形固体 光子学 光学腔 相位调制 光学 激光器 相位噪声 物理 复合材料 有机化学 化学
作者
Sandeep Kumar Chamoli,Gopal Verma,Subhash C. Singh,Chunlei Guo
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:32 (9): 095207-095207 被引量:26
标识
DOI:10.1088/1361-6528/abcb7a
摘要

Abstract Structural phase transition induced by temperature or voltage in phase change materials has been used for many tunable photonic applications. Exploiting reversible and sub-ns fast switching in antimony trisulfide (Sb 2 S 3 ) from amorphous (Amp) to crystalline (Cry), we introduced a reflection modulator based on metal–dielectric–metal structure. The proposed design exhibits tunable, perfect, and multi-band absorption from visible to the near-infrared region. The reflection response of the system shows >99% absorption of light at normal incidence. The maximum achievable modulation efficiency with a narrow line width is ∼98%. Interestingly, the designed cavity supports critical resonance in an ultrathin (∼ λ /15) Sb 2 S 3 film with perfect, broadband, and tunable absorption. Finally, we proposed a novel hybrid cavity design formed of Cry and Amp Sb 2 S 3 thin films side-by-side to realize an optical modulator via relative motion between the incident light beam and cavity. The proposed lithographic free structure can be also used for filtering, optical switching, ultrathin photo-detection, solar energy harvesting, and other energy applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
若水完成签到 ,获得积分10
刚刚
郭濹涵完成签到 ,获得积分10
刚刚
4秒前
kingyuan完成签到,获得积分10
4秒前
Ao_Jiang完成签到,获得积分10
5秒前
研自助完成签到,获得积分10
5秒前
琉璃完成签到 ,获得积分10
8秒前
kathy完成签到,获得积分10
8秒前
朱洪帆发布了新的文献求助10
8秒前
Yanz发布了新的文献求助10
9秒前
帅男完成签到,获得积分10
12秒前
冬日空虚应助风清扬采纳,获得10
12秒前
Orange应助球球采纳,获得10
13秒前
kk完成签到 ,获得积分10
14秒前
大模型应助lx采纳,获得10
15秒前
崔康佳完成签到,获得积分10
15秒前
单纯的小土豆完成签到 ,获得积分0
17秒前
20秒前
20秒前
22秒前
偷得浮生半日闲完成签到,获得积分10
22秒前
包包琪完成签到 ,获得积分10
23秒前
所所应助lx采纳,获得10
24秒前
淡淡的靖完成签到,获得积分10
25秒前
yk完成签到 ,获得积分10
25秒前
现代完成签到,获得积分10
25秒前
arniu2008发布了新的文献求助10
26秒前
旺旺发布了新的文献求助10
26秒前
彳亍完成签到,获得积分10
27秒前
Nature应助弥淮采纳,获得10
27秒前
28秒前
大意的火龙果完成签到 ,获得积分10
28秒前
fuluyuzhe_668完成签到,获得积分10
28秒前
科研通AI6.3应助彳亍采纳,获得10
31秒前
杨飞完成签到,获得积分10
32秒前
赘婿应助lx采纳,获得10
33秒前
王不凡完成签到 ,获得积分10
34秒前
GG完成签到 ,获得积分10
34秒前
明天会更美好完成签到,获得积分10
36秒前
陈皮完成签到 ,获得积分10
37秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6459163
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8268343
关于积分的说明 17621504
捐赠科研通 5528320
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2905905
邀请新用户注册赠送积分活动 1882616
关于科研通互助平台的介绍 1727721