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La création contrôlée de confinement électromagnétique nanométrique via les excitations de polaritons de surface plasmique dans des hétérostructures métal/isolant/métal est décrite à travers le concept de volume de mode électromagnétique effectif Veff. Largement utilisée pour la description des microcavités diélectriques, son extension à la plasmonique fournit une figure de mérite pratique et permet des comparaisons avec des équivalents diélectriques. En utilisant un modèle analytique unidimensionnel et des simulations complexes numériques en domaine temporel, il est montré que les cavités plasmoniques avec des lacunes diélectriques nanométriques permettent en effet des volumes de mode physiques ainsi que effectifs bien en dessous de la limite de diffraction dans le matériau de lacune, malgré une pénétration d'énergie significative dans le métal. Dans cette optique, les interactions matière-plasmon peuvent être quantifiées en termes de facteur de qualité Q et Veff, permettant une description de cavité résonante de la diffusion Raman amplifiée par la surface.
Stefan A. Maier (Sun,) a étudié cette question.