論文の概要: Cloaking a nanolaser

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.14077v1
• Date: Tue, 26 Oct 2021 23:05:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-10 05:24:57.034171
• Title: Cloaking a nanolaser
• Title（参考訳）: ナノレーザーのクローズ
• Authors: Sergey Lepeshov, Andrey Vyshnevyy, and Alex Krasnok
• Abstract要約: 発光体は、吸収と散乱を増強することで光と強く相互作用する。 これらの制限を克服するためには、周波数領域や時間領域における非効率な非相互性アプローチや放射と散乱の分離を使用する必要がある。 ある状態における効率的なエミッタの特性と他の状態における見えない性質を組み合わせたナノレーザー設計は、様々な用途において不可欠である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Light emitters are bound to strongly interact with light through enhanced absorption and scattering, which imposes limitations on the design and performance of photonic devices such as solar cells, nanoantennas, and (nano) lasers. Overcoming these limitations forces the use of ineffective nonreciprocity approaches or separation of radiation and scattering in the frequency or time domain. A design that combines the properties of an efficient emitter in one state and the property of being invisible in another state is vital for various applications. In this work, we propose a nanolaser design based on a semiconductor nanoparticle with gain coated by a phase transition material (Sb2S3), switchable between lasing and cloaking (nonscattering) states at the same operating frequency without change in pumping. The operation characteristics of the nanolaser are rigorously investigated. The designed nanolaser can operate with optical or electric pumping and possesses attributes of a thresholdless laser due to the high beta-factor and strong Purcell enhancement in the strongly confined Mie resonance mode. We design a reconfigurable metasurface composed of lasing-cloaking metaatoms that can switch from lasing to a nonscattering state in a reversible manner.
• Abstract（参考訳）: 発光素子は吸収と散乱の強化によって光と強く相互作用し、太陽電池、ナノアンテナ、(nano)レーザーなどのフォトニックデバイスの設計と性能に制限が課される。 これらの限界を克服するには、非効率的な非相互アプローチや、周波数や時間領域での放射と散乱の分離が不可欠である。 ある状態における効率的なエミッタの特性と他の状態において見えない性質を組み合わせた設計は、様々な用途において不可欠である。 本研究では, 位相遷移材料(Sb2S3)で被覆されたゲインを有する半導体ナノ粒子を用いたナノレーザの設計を提案する。 ナノレーザーの動作特性を厳密に検討した。 設計したナノレーザーは、光学的または電気的ポンピングで動作でき、強いベータ因子と強いパーセルの強化により閾値のないレーザーの特性を有する。 我々は、ラシングから非散乱状態へ可逆的に切り替えることができるラシングクローズされたメタ原子からなる再構成可能なメタ曲面を設計する。

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