基于电化学金属化的偏振无关超表面光开关

作     者：吴凯 陈治良 李忠洋 邴丕彬 徐娟 张红涛 谭联 姚建铨 Wu Kai;Chen Zhiliang;Li Zhongyang;Bing Pibin;Xu Juan;Zhang Hongtao;Tan Lian;Yao Jianquan

作者机构：华北水利水电大学电气工程学院 天津大学精密仪器与光电工程学院激光与光电子研究所 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2024年第61卷第13期

页      面：402-408页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 08[工学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(61735010,31671580,61601183) 河南省自然科学基金(232300421391,222300420233,162300410190) 河南省重点研究发展计划项目(202102210390,222102210242) 河南省青年骨干教师项目(2020GGJS099) 

主　　题：电化学金属化 偏振无关 导电细丝 光开关 超表面 

摘      要：提出了一种工作在1.55μm波长处的基于电化学金属化的偏振无关超表面光开关。该器件子单元包括硅衬底，二氧化硅介质层和嵌入二氧化硅中的银十字结构。子单元之间导电细丝的形成和断裂可以改变银十字结构的共振波长，从而触发光开关的开启或关闭。数值结果表明，所提出的超表面光开关在1.55μm波长处的消光比可以达到14 dB以上，并且对于横电（TE）模和横磁（TM）模的光不敏感。所提出的器件有望解决高功耗和大规模光开关的问题，可用于光开关、光调制、光存储和计算以及大规模光子集成器件中。