Παρακαλώ χρησιμοποιήστε αυτό το αναγνωριστικό για να παραπέμψετε ή να δημιουργήσετε σύνδεσμο προς αυτό το τεκμήριο: https://hdl.handle.net/10442/19903
Export to:   BibTeX  | EndNote  | RIS
Εξειδίκευση τύπου : Άρθρο σε επιστημονικό περιοδικό
Τίτλος: Ultrafast All-optical control of Multiple Light Degrees of Freedom through Mode-mixing in a Graphene Nanoribbon Metamaterial
Δημιουργός/Συγγραφέας: Matthaiakakis, Nikolaos
Droulias, Sotiris
[EL] Κακαράντζας, Γεώργιος[EN] Kakarantzas, Georgesemantics logo
Ημερομηνία: 2025-07-09
Γλώσσα: Αγγλικά
ISSN: 2574-0970
2574-0970
DOI: 10.1021/acsanm.5c02949
Περίληψη: The evolution of optical technologies necessitates advanced solutions for selective and dynamic manipulation of light's degrees of freedom, including amplitude, phase, polarization, wavelength, and angular momentum. Metamaterials can offer such control through the interplay between the intrinsic material and geometrical properties of nanostructures or extrinsically through excitation and detection symmetry breaking, leading to customizable performance. However, achieving dynamic control over multiple light degrees of freedom remains a challenge. To address existing limitations, we present a novel dual-stack metamaterial design capable of broadband ultrafast control over amplitude, phase, polarization, spin angular momentum, and handedness of light mediated by two independently controlled nanoribbon layers that enable flexible and selective mode-mixing in both reflection and transmission. Through a combination of a thermal response model and Finite-Difference Time-Domain simulations, we investigate graphene as a suitable material for the metamaterial design, leveraging the intrinsic optical properties of graphene and its tunable conductivity through electrostatic gating and ultrafast optical excitation, achieving selective control over multiple light degrees of freedom at ultrafast timescales. This selective ultrafast mode-mixing significantly advances the capabilities of high-speed photonic systems, paving the way for compact, high data-rate optical technologies essential for future applications.
Τίτλος πηγής δημοσίευσης: ACS Applied Nano Materials
Τόμος/Κεφάλαιο: 8
Τεύχος: 33
Θεματική Κατηγορία: [EL] Οπτική. Φώς[EN] Optics. Lightsemantics logo
Λέξεις-Κλειδιά: ultrafast
all-optical
light degrees of freedom
mode mixing
graphene metamaterial
Κάτοχος πνευματικών δικαιωμάτων: © 2025 The Authors. Published by American Chemical Society
Όροι και προϋποθέσεις δικαιωμάτων: This publication is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ηλεκτρονική διεύθυνση στον εκδότη (link): https://doi.org/10.1021/acsanm.5c02949
Εμφανίζεται στις συλλογές:Ινστιτούτο Θεωρητικής και Φυσικής Χημείας (ΙΘΦΧ) - Επιστημονικό έργο

Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο:
Αρχείο Περιγραφή ΣελίδεςΜέγεθοςΜορφότυποςΈκδοσηΆδεια
Nikolaos Matthaiakakis et al_2025_an5c02949.pdfOpen access6.17 MBAdobe PDFΔημοσιευμένη/του ΕκδότηccbyΔείτε/ανοίξτε