Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Multiply-resonant second-harmonic generation using surface lattice resonances in aluminum metasurfaces

  • Timo Stolt
  • , Anna Vesala
  • , Heikki Rekola
  • , Petri Karvinen
  • , Tommi K. Hakala
  • , Mikko J. Huttunen*
  • *Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: ArtikkeliTieteellinenvertaisarvioitu

37 Sitaatiot (Scopus)
35 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Nonlinear metamaterials show potential for realizing flat nonlinear optical devices but are generally lacking in terms of achievable conversion efficiencies. Recent work has focused on enhancing nonlinear processes by utilizing high quality factor resonances, such as collective responses known as surface lattice resonances (SLRs) taking place in periodic metal nanoparticle arrays. Here, we investigate how the dispersive nature of SLRs affects the nonlinear responses of SLR-supporting metasurfaces. Particularly, we measure second-harmonic generation from aluminum nanoparticle arrays and demonstrate that by tilting the sample along two orthogonal directions, the sample can be made multiply-resonant for several pump and second-harmonic signal wavelength combinations. Characterized metasurfaces are estimated to exhibit a second-order susceptibility value of 0.40 pm/V, demonstrating aluminum as a potential material for nonlinear metasurfaces.

AlkuperäiskieliEnglanti
Sivut3620-3631
Sivumäärä12
JulkaisuOptics Express
Vuosikerta30
Numero3
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - tammik. 2022
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Rahoitus

Academy of Finland (308596, 320165, 320166, 322002); Jenny ja Antti Wihurin Rahasto (Doctoral study grant).

Julkaisufoorumi-taso

  • Jufo-taso 1

!!ASJC Scopus subject areas

  • Atomic and Molecular Physics, and Optics

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Multiply-resonant second-harmonic generation using surface lattice resonances in aluminum metasurfaces'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä