Magnetic on–off switching of a plasmonic laser

Francisco Freire-Fernández*, Javier Cuerda, Konstantinos S. Daskalakis, Sreekanth Perumbilavil, Jani Petri Martikainen, Kristian Arjas, Päivi Törmä, Sebastiaan van Dijken

*Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

1 Sitaatiot (Scopus)

Abstrakti

The nanoscale mode volumes of surface plasmon polaritons have enabled plasmonic lasers and condensates with ultrafast operation1–4. Most plasmonic lasers are based on noble metals, rendering the optical mode structure inert to external fields. Here we demonstrate active magnetic-field control over lasing in a periodic array of Co/Pt multilayer nanodots immersed in an IR-140 dye solution. We exploit the magnetic nature of the nanoparticles combined with mode tailoring to control the lasing action. Under circularly polarized excitation, angle-resolved photoluminescence measurements reveal a transition between the lasing action and non-lasing emission as the nanodot magnetization is reversed. Our results introduce magnetization as a means of externally controlling plasmonic nanolasers, complementary to modulation by excitation5, gain medium6,7 or substrate8. Further, the results show how the effects of magnetization on light that are inherently weak can be observed in the lasing regime, inspiring studies of topological photonics9–11.

AlkuperäiskieliEnglanti
Sivut27-32
Sivumäärä6
JulkaisuNature Photonics
Vuosikerta16
Numero1
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä2021
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - tammikuuta 2022
OKM-julkaisutyyppiA1 Julkaistu artikkeli, soviteltu

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Magnetic on–off switching of a plasmonic laser'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä