フォトブリーチング抑制のための強い結合プラズモン-エキシトンポラリトン

要約 強い光–物質相互作用は、多くの注目を集めています。例えば、低出力しきい値を持つコヒーレント光源としてのプラズモン-エキシトン構造の追求において本研究では、表面プラズモンポラリトン（SPP）とエキシトン間の常温での強い結合が蛍光寿命およびフォトブリーチング効果に与える影響を調査します。薄い銀（Ag）および金（Au）層とローダミン6G（R6G）染料層からなる我々のプラズモニック-フォトニック構造は、入射角の変化に伴い、プラズモン共鳴およびR6G吸収線の明確なシフトを示し、強い結合を示唆し、約90 meVのラビスプリッティングが測定されました。蛍光寿命イメージング顕微鏡法（FLIM）を使用してフォトブリーチングを評価したところ、強く結合したプラズモン-エキシトン構造では、単一のローダミンR6G層と比較してフォトブリーチング効果が顕著に減少することが明らかになりました。我々の発見は、フォトブリーチング効果を抑制し蛍光強度を安定化させる上での強い光–物質相互作用の重要な役割を示しており、安定性と性能が向上した量子多粒子ナノフォトニクスデバイスの開発に向けた有望な道筋を提供します。