物理與光電工程學院大二本科生在國際知名光學期刊Optics Express上發(fā)表論文

發(fā)表時間：2024-05-24

近日，我校物理與光電工程學院李克銀博士指導的2022級物理學專業(yè)本科生龍昭濤同學，以第一作者身份、我校第一單位在國際知名光學期刊《Optics Express》（中國科學院二區(qū)Top）上發(fā)表題為“Transition from anisotropic to isotropic optical absorption in core-shell square nanowires tuned by anti-crossing engineering”的研究論文。同時，龍昭濤同學還主持了學校2024年實驗室開放創(chuàng)新基金項目。

《Optics Express》隸屬于美國光學學會（OSA），是全球著名的光學期刊之一。該期刊主要以發(fā)表原創(chuàng)性強且成果突出的光學成果著稱。

圖2 （a）實驗方案示意圖，（b）偏心方形納米線示意圖，（c）偏振光探測旋轉方向

如何實現(xiàn)納米結構的非線性光學特性從各向異性往各向同性強化，是非線性光學領域中的一個重要的科學問題，對促進光電器件的多功能集成發(fā)展有重要意義。然而，目前對納米結構非線性光學特性的調控主要局限于各向異性模式，其往各向同性模式的擴展仍是一項艱巨的任務。因此，以偏心方形納米線為代表性介質，李克銀博士和龍昭濤同學創(chuàng)新性地提出基于電場驅動的光學響應模式轉化方案（如圖2所示）。該方案通過控制電場的強度和方向，誘導電子能級產生反交叉行為，進而調控納米線的非線性光吸收響應模式。他們的研究表明，這種方法能有效壓縮光學響應的帶寬以及均勻化電子的概率密度，使得電子對任意偏振方向的探測光都具有相同的偶極躍遷條件和躍遷概率，進而表現(xiàn)出各向同性的非線性響應模式（如圖3所示）。該論文從理論上突破了方形納米線在非線性光吸收響應模式上的轉化極限，為其他類型材料非線性光學特性的模式轉化研究奠定了基礎。

圖3 電場誘導非線性光吸收效應從各向異性轉變?yōu)楦飨蛲?/span>

該研究得到了國家自然科學基金面上項目、粵港澳智能光電子技術聯(lián)合實驗室研究基金、廣州市科技規(guī)劃項目以及我校實驗室開放創(chuàng)新基金項目的資助。

（物理與光電工程學院）