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Coupling Strength and Total Damping Govern Electromagnetically Induced Absorption in Coupled Plasmonic Systems

DOI zum Zitieren der Version auf EPub Bayreuth: https://doi.org/10.15495/EPub_UBT_00007587
URN zum Zitieren der Version auf EPub Bayreuth: urn:nbn:de:bvb:703-epub-7587-6

Titelangaben

Matsumori, Kishin ; Fujimura, Ryushi ; Retsch, Markus:
Coupling Strength and Total Damping Govern Electromagnetically Induced Absorption in Coupled Plasmonic Systems.
In: Advanced Photonics Research. Bd. 4 (2023) Heft 6 . - 2200211.
ISSN 2699-9293
DOI der Verlagsversion: https://doi.org/10.1002/adpr.202200211

Volltext

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Format: PDF
Name: Advanced Photonics Research - 2023 - Matsumori - Coupling Strength and Total Damping Govern Electromagnetically Induced.pdf
Version: Veröffentlichte Version
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Abstract

Electromagnetically induced absorption (EIA) is an optical phenomenon that enhances light absorption of plasmonic systems. Depending on the plasmonic system under investigation, the decisive role of intrinsic versus radiative damping and phase retardation has been pointed out to control the EIA. Herein, a unified interpretation is provided and the mechanism of EIA for plasmonic–dielectric composites and all-plasmonic dipolar–quadrupolar antennas is unraveled. In this theoretical work, the finite element method is used to elucidate how EIA is attributed to an absorption enhancement of a resonance mode excited by near-field coupling. For a fundamental understanding, a quantitative analysis is developed by designing an extended coupled-oscillator model. A critical parameter to maximize EIA is found, which is different from previous interpretations of such coupled plasmonic systems. Namely, the ratio of coupling strength to the total damping of the entire system controls EIA. The generalized interpretation of EIA given by this work can be applied to many plasmonic systems and is essential for designing future optical components and devices.

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Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Keywords: electromagnetically induced absorption (EIA); electromagnetically induced transparency (EIT); light absorption; near-field coupling, plasmonics
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie I - Kolloidale Strukturen und Energiematerialien > Lehrstuhl Physikalische Chemie I - Kolloidale Strukturen und Energiematerialien - Univ.-Prof. Dr. Markus Retsch
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie I - Kolloidale Strukturen und Energiematerialien
Sprache: Englisch
Titel an der UBT entstanden: Ja
URN: urn:nbn:de:bvb:703-epub-7587-6
Eingestellt am: 20 Mrz 2024 06:12
Letzte Änderung: 20 Mrz 2024 06:13
URI: https://epub.uni-bayreuth.de/id/eprint/7587

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