Near-Field and Far-Field Thermal Emission of an Individual Patch Nanoantenna - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Physical Review Letters Année : 2018

Near-Field and Far-Field Thermal Emission of an Individual Patch Nanoantenna

Résumé

The far-field spectral and near-field spatial responses of an individual metal-insulator-metal nanoantenna are reported, using thermal fluctuations as an internal source of electromagnetic field. The far-field spectra obtained by combining Fourier transform infrared spectroscopy with spatial modulation based on a light falloff effect in a confocal geometry have revealed two distinct emission peaks attributed to the excitation of the fundamental mode of the nanoantenna at two distinct wavelengths. Super-resolved near-field images of the thermally excited mode have been obtained by thermal radiation scanning tunneling microscopy. Experimental results are supported by numerical simulations showing that it is possible to excite the same mode at different wavelengths near a resonance of the insulating dielectric material forming the antenna.
Les réponses spectrale en champ lointain et spatiale en champ proche d'une nanoantenne métal-isolant-métal sont mesurées, en utilisant les fluctuations thermiques comme source interne du champ électromagnétique. Le spectre en champ lointain, obtenu en combinant de la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier avec une modulation spatiale basée sur l'effet d'atténuation de la lumière en géométrie confocale, ont révélé deux pics d'émission distincts attribués à l'excitation du mode fondamental d'une nanoantenne à deux longueurs d'onde distinctes. Des images en champs proche super résolus du mode excité thermiquement ont été obtenues par TRSTM. Les résultats expérimentaux sont appuyés par des simulations numériques montrant qu'il est possible d'exciter le même mode à différentes longueurs d'onde près d'une résonance du matériau diélectrique isolant formant l'antenne.
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Dates et versions

hal-02055698 , version 1 (04-03-2019)

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Citer

Claire Li, Valentina Krachmalnicoff, Patrick Bouchon, Julien Jaeck, Nathalie Bardou, et al.. Near-Field and Far-Field Thermal Emission of an Individual Patch Nanoantenna. Physical Review Letters, 2018, 121, pp.243901-1 - 243901-6. ⟨10.1103/PhysRevLett.121.243901⟩. ⟨hal-02055698⟩
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