journal article·2009-09-22

Light Extraction with Dielectric Nanoantenna Arrays

Giovanni Pellegrini, Giovanni Mattei, Paolo Mazzoldi

ACS Nano· Volume 3· Issue 9
Publisher page

Abstract

SiO(2) and TiO(2) dielectric nanoparticles are arranged in linear arrays, supporting collective Bragg modes, and employed as dielectric nanoantennae. Electrodynamic calculations show that strong, tunable, and lossless light extraction is obtained in a wide spectral range, including UV, visible, and near-infrared regions, in opposition to poor enhancement features of isolated dielectric nanoparticles. Emission quantum efficiencies comparable to those obtained employing metallic structures are achieved, with strong emission enhancement even for poor emitter position and dipole moment orientation.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Plasmonic and Surface Plasmon Research · Photonic Crystals and Applications · Photonic and Optical Devices

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

CNISM, Department of Physics, University of Padova, Via Marzolo 8, 35131 Padova, Italy

References (48)

Show source-provided references
1. Mertens H. · Nano Lett. · 2006 · 6 · 262210.1021/nl061494m ↗
2. Biteen J. S. · Appl. Phys. Lett. · 2006 · 88 · 13110910.1063/1.2191411 ↗
3. Biteen J. S. · J. Phys. Chem. C · 2007 · 111 · 1337210.1021/jp074160+ ↗
4. Mertens H. · Phys. Rev. B · 2007 · 76 · 11512310.1103/PhysRevB.76.115123 ↗
5. Anger P. · Phys. Rev. Lett. · 2006 · 96 · 11300210.1103/PhysRevLett.96.113002 ↗
6. Mertens H. · Appl. Phys. Lett. · 2006 · 89 · 21110710.1063/1.2392827 ↗
7. Muskens O. L. · Nano Lett. · 2007 · 7 · 287110.1021/nl0715847 ↗
8. Taminiau T. H. · Nat. Photon. · 2008 · 2 · 23410.1038/nphoton.2008.32 ↗
9. Li Z. · ACS Nano · 2009 · 3 · 63710.1021/nn800906c ↗
10. Ruppin R. · J. Chem. Phys. · 1982 · 76 · 168110.1063/1.443196 ↗
11. Rogobete L. · Opt. Lett. · 2007 · 32 · 162310.1364/OL.32.001623 ↗
12. Bohren C. · 199810.1002/9783527618156 ↗
13. Auguie B. · Phys. Rev. Lett. · 2008 · 101 · 14390210.1103/PhysRevLett.101.143902 ↗
14. Kravets V. G. · Phys. Rev. Lett. · 2008 · 101 · 08740310.1103/PhysRevLett.101.087403 ↗
15. Chu Y. · Appl. Phys. Lett. · 2008 · 93 · 18110810.1063/1.3012365 ↗
16. Auguié B. · Opt. Lett. · 2009 · 34 · 40110.1364/OL.34.000401 ↗
17. Vecchi G. · Phys. Rev. Lett. · 2009 · 102 · 14680710.1103/PhysRevLett.102.146807 ↗
18. Pellegrini G. · Nanotechnology · 2009 · 06520110.1088/0957-4484/20/6/065201 ↗
19. Xu Y. L. · Appl. Opt. · 1995 · 34 · 457310.1364/AO.34.004573 ↗
20. Pellegrini G. · Mater. Sci. Eng., C · 2007 · 27 · 134710.1016/j.msec.2006.07.025 ↗
21. Pellegrini G. · Opt. Express · 2007 · 15 · 1009710.1364/OE.15.010097 ↗
22. Bharadwaj P. · Opt. Express · 2007 · 15 · 1426610.1364/OE.15.014266 ↗
23. Ringler M. · Phys. Rev. Lett. · 2008 · 100 · 20300210.1103/PhysRevLett.100.203002 ↗
24. Cole R. M. · Phys. Rev. Lett. · 2006 · 97 · 13740110.1103/PhysRevLett.97.137401 ↗
25. Dantham V. R. · J. Opt. Soc. Am. B · 2009 · 26 · 29010.1364/JOSAB.26.000290 ↗
26. Palik E. D. · 1985
27. Zou S. L. · J. Chem. Phys. · 2006 · 121 · 1260610.1063/1.1826036 ↗
28. Zou S. L. · J. Chem. Phys. · 2004 · 120 · 1087110.1063/1.1760740 ↗
29. Zou S. L. · J. Chem. Phys. · 2006 · 122 · 09710210.1063/1.1859282 ↗
30. Clemens J. P. · Phys. Rev. A · 2003 · 68 · 02380910.1103/PhysRevA.68.023809 ↗
31. DeVoe R. G. · Phys. Rev. Lett. · 1996 · 76 · 204910.1103/PhysRevLett.76.2049 ↗
32. Scheibner M. · Nat. Phys. · 2007 · 3 · 10610.1038/nphys494 ↗
33. Dahmen C. · Nano Lett. · 2007 · 7 · 31810.1021/nl062377u ↗
34. Silver S. · 198410.1049/PBEW019E ↗
35. Vos, W. L.; Koenderink, A. F.; Nikolaev, I. S.Strong Dependence of the Optical Emission Rates of a Two-Level Quantum Emitter in any Nanophotonic Environment on the Orientation of the Transition Dipole Moment; arXiv.org e-Print archive, 2009, arXiv:0902.1862v110.1103/PhysRevA.80.053802 ↗
36. Stober W. · J. Colloid Interface Sci. · 1968 · 26 · 6210.1016/0021-9797(68)90272-5 ↗
37. Tormen M. · Nanotechnology · 2007 · 18 · 38530110.1088/0957-4484/18/38/385301 ↗
38. Ormonde A. D. · Langmuir · 2004 · 20 · 692710.1021/la0494674 ↗
39. Tam F. · Nano Lett. · 2007 · 7 · 49610.1021/nl062901x ↗
40. Haes A. J. · J. Am. Chem. Soc. · 2002 · 124 · 1059610.1021/ja020393x ↗
41. Haes A. J. · J. Phys. Chem. B · 2004 · 108 · 10910.1021/jp0361327 ↗
42. Okamoto K. · Nat. Mater. · 2004 · 3 · 60110.1038/nmat1198 ↗
43. Tvingstedt K. · Opt. Express · 2008 · 16 · 2160810.1364/OE.16.021608 ↗
44. Xu Y. L. · Math. Comput. · 1996 · 65 · 160110.1090/S0025-5718-96-00774-0 ↗
45. Xu Y. L. · Appl. Opt. · 1997 · 36 · 949610.1364/AO.36.009496 ↗
46. Xu Y. L. · J. Comput. Phys. · 1998 · 139 · 13710.1006/jcph.1997.5867 ↗
47. Mackowski D. W. · Proc. R. Soc. London, Ser. A · 1991 · 433 · 59910.1098/rspa.1991.0066 ↗
48. Gerber S. · Phys. Rev. B · 2007 · 75 · 07340410.1103/PhysRevB.75.073404 ↗