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通过单脉冲激光干涉直接高通量制备米氏共振超表面
摘要： 具有米氏型电共振和磁共振的高折射率介电超表面在成像、传感、光伏等诸多应用领域备受关注，这催生了对高效大规模制备技术的需求。为此，我们展示了一种利用单脉冲激光干涉技术，将非晶硅薄膜直接图案化为直径数百纳米米氏谐振器阵列的方法。该技术基于激光干涉诱导的退润湿效应——通过精确控制激光脉冲能量，仅需单次激光照射即可在数十微米区域内制备出包含数千个半球形纳米粒子的有序介电超表面。所制纳米粒子展现出与波长相关的光学响应，并呈现显著电偶极特征。通过调节预沉积硅膜厚度，可针对目标可见光及红外波段定制谐振特性。这种直接且高通量的制备方法，为实现空间均匀性超表面器件提供了简便可行的技术路径。
关键词： 直接激光干涉图案化、超表面、激光与物质相互作用、介电纳米结构、硅谐振器、多光束干涉
更新于2025-09-23 15:19:57
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表征并优化双干涉仪耦合硅微环中的四波混频
摘要： 通过设计与制备一系列双干涉仪耦合硅微环，可以独立调控泵浦光、信号光与闲频光的耦合条件，进而分别开展连续波泵浦与脉冲泵浦四波混频实验，验证转换效率与四个相互作用光束耦合条件的依赖关系。在连续波泵浦条件下，当泵浦光与信号/闲频光均工作于临界耦合点附近时，四波混频效率达到最大值；而对于脉冲泵浦情形，当泵浦光与转换后的闲频光均处于过耦合状态时，效率可显著提升。这些实验结果与理论计算高度吻合。本设计为明确表征不同泵浦条件下的四波混频提供了平台，并给出了优化四波混频的方法，将有助于开发更高效率或更低泵浦功率需求的片上全光信号处理技术。
关键词： 硅谐振器、四波混频、马赫-曾德尔干涉仪
更新于2025-09-19 17:13:59