Acoplamiento de nanoantenas plasmónica a través de ondas acústicas superficiales

H. D BOGGIANO; M. POBLET; R. BERTÉ; Y. LI; E. CORTÉS; G. GRINBLAT; S. A. MAIER; A. V. BRAGAS

Encuentro; XX Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2021

Las antenas ópticas son nanoestructuras diseñadas para acoplar eficientemente con radiación óptica propagante. Permiten controlar la distribución e intensidad de campos electromagnéticos en escalas por debajo de la longitud de onda de la luz visible. Asimismo, estos dispositivos son capaces de funcionar como eficientes transductores optoacústicos, [1,2] ya que es posible inducir y detectar oscilaciones mecánicas, con frecuencias en el rango de los GHz a THz, por medio de una excitación óptica pulsada. Estas oscilaciones localizadas y sintonizables, conocidas como fonones acústicos coherentes, se acoplan y propagan a través del sustrato como ondas superficiales de Rayleigh,[3] verdaderos nanoterremotos que prometen múltiples aplicaciones en sensado ultrasensible y manipulación en la nanoescala.En este trabajo utilizamos dos tipos de nanoantenas plasmónicas de oro: emisores de ondas acústicas superficiales (SAW) con forma de V y discos detectores. Para estudiar la dinámica de estos sistemas se ha empleado la técnica experimental de óptica ultrarrápida pump-probe en conjunto con métodos numéricos. Se estudia el acoplamiento mecánico entre dichas estructuras, analizando la eficiencia de detección y la direccionalidad de emisión. Se demuestra así el desempeño de estos sistemas como emisores y/o detectores localizados y sintonizables de SAWs.REFERENCIAS1. Della Picca F., et al. Nano Letters, Vol. 16, 1428-1434, 2016.2. Boggiano H. D., et al. ACS Photonics, Vol. 7, 1403-1409, 2020.3. Berté R., et al. Physical Review Letters, Vol. 121, 253902, 2018.