Inden for feltet kvanteplasmonik studeres overfladeplasmon-polaritoner (SPP'er) i kombination med kvanteoptik. Ved SDU Nano Optics undersøger vi koblingen mellem kvanteemittere og lokaliserede plasmoner samt plasmoniske bølgeledermodi. SPP’er muliggør konfinering af optiske tilstande langt ud over diffraktionsgrænsen i visse strukturer. Denne konfinering fører til effektiv kobling af kvanteemittere til plasmoniske tilstande. Kobling af kvanteemittere til SPP’er øger deres emissionshastighed og ændrer deres emissionsmønster.
Kvanteemittere, der er effektivt koblet til lokaliserede plasmoner, kan generere enkeltfotoner med høj hastighed, hvilket blandt andet har anvendelser inden for kvantekryptografi. Tilsvarende har kvanteemittere, der er effektivt koblet til bølgeledermodi, forskellige anvendelser inden for kvanteoptik – f.eks. i udvikling af enkeltfotonkontakter og til sammenfiltring af emittere. Vores arbejde inden for kvanteplasmonik er støttet af ERC Advanced Grant PLAQNAP.
Nogle af vores forskningsartikler med yderligere detaljer kan findes nedenfor:
- Plasmonic Waveguide-Integrated Nanowire Laser, Nano Letter , 2017, 17, 747−754 [PDF]
- Coupling of nitrogen-vacancy centers in a nanodiamond to a silver nanocube, Opt. Mater. Express 6, 3394 (2016). [PDF]
- Excitation of surface plasmon polariton modes with multiple nitrogen vacancy centers in single nanodiamonds, J. Opt. 18, 024002 (2016). [PDF]
- Local excitation of surface plasmon polaritons using nitrogen-vacancy centers, Opt. Lett. 40, 3830 (2015). [PDF]
- Coupling of individual quantum emitters to channel plasmons, Nat. Commun. 6, 7883 (2015). [PDF]
- Relaxation dynamics of a quantum emitter resonantly coupled to a coherent state of a localized surface plasmon, Faraday Discuss. 178, 295 (2015). [PDF]
- Quantum emitters near layered plasmonic nanostructures: decay rate contributions, ACS Photonics 2, 228 (2015). [PDF]