Enhancement of the Faraday Effect and Magneto-optical Figure of Merit in All-Dielectric Metasurfaces
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F22%3A10451201" target="_blank" >RIV/00216208:11320/22:10451201 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=BoPjFd3KSZ" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=BoPjFd3KSZ</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acsphotonics.1c01692" target="_blank" >10.1021/acsphotonics.1c01692</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Enhancement of the Faraday Effect and Magneto-optical Figure of Merit in All-Dielectric Metasurfaces
Popis výsledku v původním jazyce
All-dielectric metasurfaces are promising candidates for the next-generation planar photonic devices. Magneto-optical (MO) all-dielectric metasurfaces are particularly attractive due to their enhanced MO response at the subwavelength scale. In this paper, we report a MO all-dielectric metasurface based on a Ce:YIG thin film and a two-dimensional array of the silicon nanoresonators. Compared to a bare Ce:YIG film, the device shows a four times enhancement of the Faraday effect and the MO figure of merit (FOM) at 1370 nm wavelength. The high Faraday rotation (FR) and FOM are caused by the increase in the interaction time between light and magnetic matter which is indicated by the local field increase inside the Ce:YIG film when exciting the hybrid Mie resonance-waveguide modes. Simultaneously enhanced FR and FOM make the dielectric MO metasurfaces promising candidates for free-space MO devices such as MO sensors, MO modulators, and nonreciprocal photonic devices.
Název v anglickém jazyce
Enhancement of the Faraday Effect and Magneto-optical Figure of Merit in All-Dielectric Metasurfaces
Popis výsledku anglicky
All-dielectric metasurfaces are promising candidates for the next-generation planar photonic devices. Magneto-optical (MO) all-dielectric metasurfaces are particularly attractive due to their enhanced MO response at the subwavelength scale. In this paper, we report a MO all-dielectric metasurface based on a Ce:YIG thin film and a two-dimensional array of the silicon nanoresonators. Compared to a bare Ce:YIG film, the device shows a four times enhancement of the Faraday effect and the MO figure of merit (FOM) at 1370 nm wavelength. The high Faraday rotation (FR) and FOM are caused by the increase in the interaction time between light and magnetic matter which is indicated by the local field increase inside the Ce:YIG film when exciting the hybrid Mie resonance-waveguide modes. Simultaneously enhanced FR and FOM make the dielectric MO metasurfaces promising candidates for free-space MO devices such as MO sensors, MO modulators, and nonreciprocal photonic devices.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2022
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
ACS Photonics [online]
ISSN
2330-4022
e-ISSN
—
Svazek periodika
9
Číslo periodika v rámci svazku
4
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
1240-1247
Kód UT WoS článku
000795895600018
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85125889624