Efectos plamónicos en superredes con materiales de índice refracción negativo

ZELLER, MARIANA A.; CUEVAS, MAURO; DEPINE, RICARDO A.

Tandil

Congreso; 99º Reunión Nacional de Física; 2014

Debido a los recientes avances experimentales que permiten controlar fácilmente espesores en la escala nanométrica, se ha renovado el interés en el estudio de los modos colectivos de dispositivos fotónicos formados por capas alternas de distintos materiales (superredes). En particular, resultan muy atractivas las superredes que contienen interfases que soportan la propagación de ondas superficiales tales como los polaritones superficiales tipo plasmónicos (SPPs por las siglas en inglés de surface plasmon polaritons) que bajo ciertas condiciones aparecen en la frontera entre un metal reflectante y un dieléctrico transparente o entre dos materiales transparentes, uno de ellos con índice de refracción negativo. Si bien las estructuras multicapas periódicas con materiales de índice de refracción negativa resultan atractivas en numerosas aplicaciones (como por ejemplo en microscopía, almacenamiento de datos, biofotónica, superlentes o en revestimientos para transparencia e invisibilidad) sus modos colectivos no han sido estudiados hasta el momento. En este trabajo analizamos el caso de una superred unidimensional compuesta por capas paralelas del tipo AB, donde A es un material dieléctrico y B un material de índice de refracción negativo. Mostraremos que la inclusión de estos nuevos materiales produce excitaciones colectivas con características de dispersión imposibles de obtener con materiales convencionales y que el acoplamiento entre SPPs de capas adyacentes produce bandas propagantes con atractivas características plasmónicas.