論文の概要: Metalens formed by structured arrays of atomic emitters

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.22469v1
• Date: Tue, 29 Oct 2024 19:02:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-31 14:26:36.756664
• Title: Metalens formed by structured arrays of atomic emitters
• Title（参考訳）: 原子エミッタの構造配列で形成される金属元素
• Authors: Francesco Andreoli, Charlie-Ray Mann, Alexander A. High, Darrick E. Chang,
• Abstract要約: 原子エミッターの配列は、光学特性の操作と工学を行うための有望なプラットフォームであることが証明されている。 同一の原子エミッタの3つの連続2次元配列の(サブ波長の)格子定数を空間的に調整することにより、大きな伝送係数を実現することができることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.94295877935867
• License:
• Abstract: Arrays of atomic emitters have proven to be a promising platform to manipulate and engineer optical properties, due to their efficient cooperative response to near-resonant light. Here, we theoretically investigate their use as an efficient metalens. We show that, by spatially tailoring the (sub-wavelength) lattice constants of three consecutive two-dimensional arrays of identical atomic emitters, one can realize a large transmission coefficient with arbitrary position-dependent phase shift, whose robustness against losses is enhanced by the collective response. To characterize the efficiency of this atomic metalens, we perform large-scale numerical simulations involving a substantial number of atoms ($N\sim 5\times 10^5$) that is considerably larger than comparable works. Our results suggest that low-loss, robust optical devices with complex functionalities, ranging from metasurfaces to computer-generated holograms, could be potentially assembled from properly engineered arrays of atomic emitters.
• Abstract（参考訳）: 原子エミッターの配列は、近共振光に対する効率的な協調反応のため、光学特性を操作・設計するための有望なプラットフォームであることが証明されている。 ここでは, 効率的なメタレンとしての利用法を理論的に検討する。 同一の原子エミッタの3つの連続2次元配列の(サブ波長の)格子定数を空間的に調整することにより、任意の位置依存位相シフトを持つ大きな伝達係数を実現できることを示す。 この原子金属の効率を特徴付けるため、相当な数の原子(N\sim 5\times 10^5$)を含む大規模な数値シミュレーションを行う(N\sim 5\times 10^5$)。 以上の結果から, 複雑な機能を持つ低損失で頑健な光学デバイスは, 原子エミッタのアレイを適切に設計して構築できる可能性が示唆された。

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