Realization of subwavelength imaging in the visible light region using multi-layer metamaterials consisting of metal and dielectric ultra-thin films

利用金属和介电超薄膜组成的多层超材料实现可见光区域的亚波长成像

• 批准号: 19710081
• 负责人: TOMITA Satoshi
• 金额: $ 2.39万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19710081/
• 关键词: メタマテリアル; ナノ光学; サブ波長イメージング; 金属誘電体多層薄膜; 表面プラズモンポラリトン; 導波モード; 光の共鳴伝送; 光リソグラフィ; 全反射減衰法; 光トンネリング; 光りトンネリング; 光リソグラフイ

Multi-layer metamaterials consisting of Al and MgF_2 layers or Ag and SiO_2 layers have been prepared. Photon transport via coupled surface plasmon polaritons in the metamaterials has been studied experimentally using an attenuated total reflection and resonant photon tunneling measurement system. We found that Ag-SiO_2 metamaterials have a lower intrinsic loss in comparison with Al-MgF_2 metamaterials. Moreover, we revealed that MIM structures consisting of Ag and SiO_2 convey photons resonantly via a characteristic guided mode.

制备了由Al和MgF_2层或Ag和SiO_2层组成的多层超材料。利用衰减全反射和共振光子隧穿测量系统，对超材料中耦合表面等离子体激元的光子输运进行了实验研究。结果表明，Ag-SiO_2材料的本征损耗比Al-MgF_2材料的本征损耗小。此外，我们还揭示了由Ag和SiO_2组成的MIM结构通过一种特征的导模共振传输光子。

项目成果

金属薄膜を用いた一次元メタマテリアルでの共鳴フォトントンネリング

使用金属薄膜的一维超材料中的谐振光子隧道

• 发表时间: 2009
• 作者: 吉田舞衣子;冨田知志;松永元伸;柳久雄;林真至
• 通讯作者: 林真至

Resonant photon tunneling via surface plasmon polaritons through one-dimensional metal-dielectric metamaterials

• DOI: 10.1364/oe.16.009942
• 发表时间: 2008-06-23
• 期刊: OPTICS EXPRESS
• 影响因子: 3.8
• 作者: Tomita, Satoshi;Yokoyama, Takashi;Hayashi, Shinji
• 通讯作者: Hayashi, Shinji

貴金属を用いたMIM構造でのフォトントランスポート

使用贵金属的 MIM 结构中的光子传输

• 发表时间: 2010
• 作者: 冨田知志;吉田舞衣子;柳久雄;林真至
• 通讯作者: 林真至

金属/誘電体交互多層薄膜系一次元メタマテリアルでの共鳴フォトントンネリング

金属/电介质交替多层薄膜一维超材料中的共振光子隧道效应

• 发表时间: 2008
• 作者: 冨田知志;横山卓司;柳久雄;Ben Wood;John B. Pendry;藤井稔;林真至
• 通讯作者: 林真至

Resonant photon transport through metal-insulator-metal multilayers consisting of Ag and SiO(2)

• DOI: 10.1103/physrevb.82.045410
• 发表时间: 2010-07
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: M. Yoshida;S. Tomita;H. Yanagi;S. Hayashi