Ultrafast active control of UV light with plasmonic resonance on aluminum nanostripes
Ultrafast active control of UV light with plasmonic resonance on aluminum nanostripes
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利用铝纳米带上的等离子体共振对紫外光进行超快主动控制
DOI：
10.1063/1.5027432
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发表时间：
2018-05
影响因子：
4
通讯作者：
Chen Jie
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Kuidong;Li Runze;Hsiao Hui-Hsin;Chen Long;Zhang Haijuan;Chen Jie
用铝对紫外光进行超快主动控制可能成为高速主动紫外器件的有效方法。然而，铝在紫外区域的非线性光学响应极小，这阻碍了超快控制调制深度的实现。在这里，通过利用表面等离子体共振效应，我们实现了调制深度提高了55倍，以及几皮秒的短切换时间。进一步的研究表明，这种增强主要是由于等离子共振条件下信号光对晶格热变化的响应提高了两个数量级。探测灵敏度的这种改进可以作为解决金属晶格振动动力学的有效方法。
Ultrafast active control of UV light with aluminum may become an efficient way for high-speed active UV devices. However, the nonlinear optical response of aluminum in the UV region is extremely small, which impedes the realization of the promising modulation depth on ultrafast control. Here, by using the surface plasmon resonance effect, we have achieved a 55-times enhancement in the modulation depth, as well as a short switching time of several picoseconds. Further investigation showed that such an enhancement mainly resulted from a two-order-of-magnitude boost in the response of the signal light to the lattice thermal variation at the plasmonic resonance condition. This improvement in the probing sensitivity could serve as an effective approach to resolve the dynamics of lattice vibrations in metals.
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