微纳尺度腔量子电动力学新原理
随着纳米技术的发展,光学腔的尺寸越来越小,甚至可以达到亚波长尺度或者纳米尺度,同时伴随着非常局域的电场。由于金属的损耗以及低的收集效率,单个表面等离激元纳腔和单个量子发射体的强耦合很少被报道。论文通过精心设计光学模式,将金属纳腔置于金属或者介质纳米线提供的一维的电磁真空背景中,通过一维电磁背景强局域效应,可极大地增强单个量子发射体和金属纳腔的相互作用。理论指出在疏逝的电磁背景下,纳米间隙中的耦合系数可以达到真空中的4.2倍,同时荧光收集效率可提高到47%。此外,这个体系辐射出的光子,还可以通过纳米线的一维倏逝波导入到集成芯片上。
北京大学
2021-04-11