Abstracto
Estudiamos la mejora de la generación del tercer armónico en nanocapas de óxido de indio y estaño acopladas a polaritones de plasmón de Tamm (TPP). Los TPP se excitan en la interfaz entre un espejo de oro delgado y un reflector de Bragg distribuido de dióxido de silicio/nitruro de silicio (SiO2/Si3N4) con una nanocapa de óxido de indio y estaño (ITO) de 30 nm de espesor incrustada dentro de la capa dieléctrica superior bajo el espejo metálico. Esta nanocapa de ITO exhibe un comportamiento de épsilon cercano a cero (ENZ) en longitudes de onda del infrarrojo cercano. Al ajustar el ángulo de incidencia y las condiciones de resonancia de los TPP, logramos un confinamiento sublongitudinal del campo electromagnético, lo que resulta en una mejora de 8x de la respuesta óptica no lineal de la estructura en comparación con la nanocapa de ITO aislada en su condición ENZ óptima. Además, investigamos la dependencia de la señal THG del ángulo de incidencia y la orientación de la muestra, confirmando que la mejora está impulsada por la excitación del modo TPP con un comportamiento asimétrico característico. Las simulaciones numéricas de factores de campo local basadas en el método de la matriz de transferencia (TMM) respaldan plenamente nuestros hallazgos. Nuestro estudio demuestra que la plataforma TPP-ENZ ofrece un enfoque versátil y altamente eficiente para mejorar los procesos ópticos no lineales, con potenciales aplicaciones en la conversión de frecuencia, el procesamiento de señales ópticas y el desarrollo de dispositivos fotónicos no lineales más eficientes.
Compartir artículo
