Fano-Resonant Hybrid Metamaterial for Enhanced Nonlinear Tunability and Hysteresis Behavior.
Fano-Resonant Hybrid Metamaterial for Enhanced Nonlinear Tunability and Hysteresis Behavior.
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用于增强非线性可调谐性和磁滞行为的法诺共振混合超材料
DOI：
10.34133/2021/9754083
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Prosvirnin SL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fan Y;He X;Zhang F;Cai W;Li C;Fu Q;Sydorchuk NV;Prosvirnin SL
具有亚波长局域场的人工谐振超材料在先进的非线性光子学应用中具有广阔的应用前景。在这篇文章中，我们展示了增强的非线性频率捷变响应和磁滞可调谐性的风扇谐振混合超材料。陶瓷长方体与金属切割线结构电磁耦合，以激发电介质/金属混合超材料中的高Q Fano谐振模式。研究发现，陶瓷长方体的显著非线性响应可以通过激发其磁模式来实现可调谐超材料，而具有非对称类Fano共振的俘获模式有利于实现对散射谱的显著非线性调制。陶瓷结构和陶瓷/金属混合超材料的非线性可调谐性有望扩展超材料的工作频带，为增强光-物质相互作用的实际应用提供可能。
Artificial resonant metamaterial with subwavelength localized filed is promising for advanced nonlinear photonic applications. In this article, we demonstrate enhanced nonlinear frequency-agile response and hysteresis tunability in a Fano-resonant hybrid metamaterial. A ceramic cuboid is electromagnetically coupled with metal cut-wire structure to excite the high-Q Fano-resonant mode in the dielectric/metal hybrid metamaterial. It is found that the significant nonlinear response of the ceramic cuboid can be employed for realization of tunable metamaterials by exciting its magnetic mode, and the trapped mode with an asymmetric Fano-like resonance is beneficial to achieve notable nonlinear modulation on the scattering spectrum. The nonlinear tunability of both the ceramic structure and the ceramic/metal hybrid metamaterial is promising to extend the operation band of metamaterials, providing possibility in practical applications with enhanced light-matter interactions.
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