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合金纳米结构和超表面的低温退火方法：释放新的自由度
由于其电子特性、易于制造和化学稳定性，金 (Au) 是等离子体应用中最广泛使用的造币金属。它的介电函数 ε (λ)（其中 λ 是光的波长）在可见光谱的长波长范围内产生等离子体共振。其他金属，如铝 (Al) 和银 (Ag)，在较短波长范围内具有等离子体共振，但对于纳米技术来说更难。[12] 虽然 ε (λ) 的实部决定发生等离子体共振的波长，但其虚部控制等离子体共振强度。[13] 十年来，对金、银和铝替代材料的研究激增，以利用整个可见光和近红外光谱的等离子体共振。[14–16]
六方氮化硼超表面实现全可见光谱高品质纳米光子学
振幅[3,4]光散射的方向性[5,6]自旋[7,8]和轨道角动量[9,10]，而不受金属基方法固有材料损耗的限制。特别是，由近场增强驱动的应用，如生物分子传感，依赖于高共振品质因数（Q）（定义为共振波长除以线宽），因此需要高的电磁近场强度来实现最大样本灵敏度。[11,12]从米氏理论等中得知，共振品质因数和共振器折射率[13]之间的固有相关性，因此推动了基于高折射率材料体系（如硅[14,15]锗[16,17]或磷化镓）的全电介质纳米光子学的发展。 [18,19] 尽管这些材料在近红外 (NIR) 和红外 (IR) 光谱区域具有出色的高 Q 共振特性，但由于它们的带隙能量处于中间水平，因此在整个可见光谱范围内都伴随着较高的材料固有带间吸收损耗。由于这些基本的材料限制，在整个可见光谱范围内都缺乏无损高折射率材料。[20–23] 特别是，对于可见波长范围，存在大带隙和无损材料的竞争
通过双向深度神经网络和迭代算法设计的超表面用于生成定量场分布
超表面是超材料的二维对应物，它已展示出前所未有的能力，可以在单个平面设备中操纵电磁波的波前。尽管该领域取得了各种进展，但超表面所实现的独特功能是以结构复杂性为代价的，导致传统超表面设计的参数扫描非常耗时。尽管人工神经网络提供了一个灵活的平台来显著改善设计过程，但当前的超表面设计仅限于生成定性场分布。在本研究中，我们证明，通过结合串联神经网络和迭代算法，可以用定量场分布克服超表面设计的先前限制。作为原理验证示例，通过设计的网络架构预测的超透镜具有多个焦点，具有相同/正交的偏振状态，以及精确的强度比（定量场分布），并通过数值计算和实验证明。独特而强大的超表面设计方法将加速开发可应用于成像、检测和传感的高精度功能设备。
使用1550 nm泵送非线性光电导率GAAS元面的连续波Terahertz检测
摘要：Terahertz（THZ）连续波（CW）光谱系统可以通过拍摄高性能电信（1530-1565 nm）激光器来提供极高的光谱分辨率。然而，这些系统中的典型THZ CW检测器使用狭窄的带隙光电导体，这些光接合器需要精心生长并产生相对较大的检测器噪声。在这里，我们证明了纳米结构的低温种植GAA（LT-GAAS）的跨表情中的两步光子吸收，该元面可在大约一个picsecond中切换光导率。我们表明，尽管带隙是电信激光光子能量的两倍，但LT-GAA可以用作CW THZ检测器中的超快光电自动导体。元图设计利用了LT GAAS谐振器中的MIE模式，而THZ检测器的金属电极可以设计以支持附加的光子模式，从而进一步增加了所需波长下的光电导率。
室温激子 - 二极管在硅偏移中从连续体中出现的硅元素
在支持所谓的表面晶格共振（SLR）的光学元面积中。5，10后者提供了在大面积上易于制造的优势，并且可能在集成光子学中使用。与原子的气体（BEC的原始平台）相反，11个激子北极星的寿命很短。这些短寿命限制了基态的EP密度的堆积，从而导致凝结阈值增加。因此，EP凝结需要强大的激光系统来产生足够高的激子并达到阈值，这使得Polariton激光不适合大多数应用。在本文中，我们通过显着降低由硅（SI）跨表面形成的全电腔中的损耗来证明较低的阈值EP构度，从而增加了EP寿命。最近的努力成功地通过取代支持MIE-SLR的低损坏介电元表面的等离子介电元表面来减少凝结阈值。12由于SLR的高Q因子（400 - 700），部分原因是材料损失的减少，凝结阈值显着降低。在这里，我们通过
使用等离子体元面的单个半导体量子发射器的发射模式的可逆切换
在过去的几十年中，量子技术领域一直在迅速扩展，产生了许多应用，例如量子信息，量子通信和量子网络安全。在这些应用的核心上是量子发射极（QE），这是单个光子或光子对的确切可控的发电机。半导体QE，例如钙钛矿纳米晶体和半导体量子点，作为纯单个光子的发射器表现出很大的希望，当用等离子体型纳米腔杂交时，具有产生光子对的潜力。在这项研究中，我们开发了一个系统，在该系统中，可以以可控的方式与外部等离子跨表面进行交互之前，期间和之后，可以追溯到单个量子发射器及其集合。将外部等离质元面耦合到量化量阵列后，单个QES从单光子发射模式切换到多光子发射模式。值得注意的是，该方法保留了QE的化学结构和组成，使它们可以在与等离子次曲面解耦后恢复至初始状态。这显着扩大了半导体QE在量子技术中的潜在应用。
基于相变材料光激活的可重构编码超表面用于太赫兹光束操控
图 2. 所提出的光控编码元件的设计和特性。a) 元原子编码元件的详细结构，在 SiO 2 基板上构建了 1 μm 厚的金方块和 1 μm 厚的 GeTe 方块图案。b) 编码元件两种状态的示意图：状态“0”表示 GeTe 的非晶态（绝缘态），状态“1”表示 GeTe 的晶体（导电）态。c) 和 d) 两种状态下编码元件的相应反射特性（c 幅度和 d 相位）。e) GeTe 层表面电阻随温度的变化（双探针测量），显示两种状态下的电特性相差六个数量级以上，并且冷却至室温时晶体状态具有非挥发性行为。 f) 有限元模拟 GeTe 层在具有不同能量密度的 35 纳秒长单脉冲紫外激光照射下的温度上升情况：单脉冲的通量为 90 mJ/cm 2，将使最初为非晶态的 GeTe 的温度升至其结晶温度 ( TC ) 以上，而随后的 190 mJ/cm 2 激光脉冲将使 GeTe 的温度升至其局部熔化温度 TM 以上，并将材料熔化淬火回非晶态。下图是拟议的 1 比特元原子的配置和示意图
通过近场光学显微镜
光子跨膜对纳米级光的特殊控制，促进了从生物传感的应用，非线性光学的应用到光催化。许多元信息，尤其是共鸣的元素，依靠周期性来形成集体模式，这使它们受到有限尺寸影响，缺陷和边缘效应的影响，在应用水平上具有相当大的负面影响。这些方面对于连续体（BIC）元信息中的准结合状态尤其重要，由于高质量因素和强大的接近局部增强，集体模式对扰动高度敏感。在这里，使用散射扫描接近局部光学显微镜（S-SNOM）与新的图像处理技术结合使用散射扫描，在单个谐振器水平上的准BIC跨面上的模式形成。发现，准BIC模式的最小大小为10×10单元的细胞形成，比远距离测量值所预期的要小得多。此外，还表明谐振器，缺陷和边缘状态的耦合方向在准BIC模式下显着影响。这项研究是跨境的遥远和近距离响应之间的联系，具有优化空间足迹和活性区域的关键见解，具有增强应用（例如催化和生物光谱和生物镜检查）的希望。
基于钠的凹入式墨膜，用于通过模板旋转的sodoophic -glass
光学过滤器引起了高级光子仪器和现代数字显示器的巨大兴奋，因为它们的光谱操纵能力具有灵活性。等离子带宽，高光谱对比度和健壮的结构耐受性的等离子元面是光学效果（尤其是在可见的状态），但由于内在的欧姆损失和设计/制造偏差而宽阔的光谱扩大。此处，通过空间脱钩的凹面表面的独特结构设计，通过液体金属的模板固定效率来证明，通过在450至750 nm的光学结构设计中，证明了高性能的跨质面积。由于明显地抑制了金属损失以及界面结构的制造耐受性，因此，经过准备的凹面偏移可以使最小线宽约为15 nm，最大的光学对比度为≈93％，高度衡量的光谱匹配比率高度高度匹配比率≈1500。这些结果在第一次将基于钠的等离子设备的运行波长从红外线推向可见的运行波长，这反过来又表明了迄今为止填写商业介电光学过滤器空白的能力。
面向高精度偏振不敏感二维传感器的石墨烯超表面连续体中准束缚态引起的等离子体杂化
1 天津市成像与传感微电子技术重点实验室，天津大学微电子学院，天津 300072 2 天津大学电气与信息工程学院，天津 300072 3 东南大学信息科学与工程学院，毫米波国家重点实验室，南京 210096 4 西安电子科技大学电子工程学院，高速电路设计与电磁兼容教育部重点实验室，西安 710071 5 华为技术有限公司，上海 518129 6 伦敦大学学院电子与电气工程系，伦敦 WC1E7JE，英国 7 浙江大学信息与电子工程学院，浙江省微纳电子器件与智能系统重点实验室，杭州 310027