Nanoaperturas helical plasmonicas Janus 3D para almacenamiento de datos cifrados por polarización

Las estructuras helical han atraído considerable atención debido a su quiralidad óptica inherente. Aquí, informamos sobre un tipo único de nanoapertura helical plasmonica Janus 3D con sensibilidad de polarización controlada por dirección, que se fabrica de manera sencilla a través del método de fresado con haz de iones enfocado en escala de grises en un solo paso. Un dicromismo circular en transmisión de hasta 0.72 se realiza experimentalmente en la dirección hacia adelante debido al proceso de acoplamiento de modo dependiente del spin dentro de la nanoapertura helical. Sin embargo, en la dirección inversa, la nanoapertura adquiere un dicromismo lineal gigante en transmisión de hasta 0.87. Al codificar la metasuperficie Janus con los dos enantiómeros de la nanoapertura que tienen ángulos de rotación especificados, se demuestra por primera vez el almacenamiento de datos cifrados por polarización controlada por dirección, donde se muestra una imagen de código de respuesta rápida binario en la dirección hacia adelante bajo la incidencia polarizada circular de una mano especificada, mientras que una imagen de escala de grises distinta se revela en la dirección inversa bajo una iluminación polarizada lineal con un ángulo acimutal especificado. Prevemos que las nanoaperturas helicoidales Janus propuestas proporcionarán una plataforma atractiva para una variedad de aplicaciones, que abarcarán desde el control de polarización multifuncional, la detección de enantiómeros, el cifrado y descifrado de datos hasta el procesamiento de información óptica.