Presentation Information
[11p-E310-6]Observation of high-Q resonance modes in near-infrared metasurfaces based on monocrystalline yttrium iron garnet thin films
〇Siyuan Gao1, Kota Taniguchi1, Takeru Yambe1, Daisuke Sato1, Hironobu Yoshimi1, Satoshi Iwamoto2,3, Yasutomo Ota1 (1.Keio Univ., 2.RCAST, the Univ. of Tokyo, 3.IIS, the Univ. of Tokyo)
Keywords:
Magneto-optical effect,Metasurface,Quasi-bound state in the continuum: quasi-BIC
磁気光学（MO）材料のナノ構造化は、MOメタ表面などの小型非相反フォトニックデバイスを実現するための有望なアプローチである。単結晶イットリウム鉄ガーネット（YIG）およびその派生材料は、近赤外域における代表的な透明磁気光学材料である。しかし、これらの材料は高い硬度と化学的安定性を有しナノ加工が極めて困難であるため、強い光閉じ込めを実現するYIGメタ表面はこれまで実現されていない。過去の報告では、ガドリニウムガリウムガーネット（GGG）基板上に作製したビスマス置換YIG（Bi:YIG）メタ表面が議論されているものの、Bi:YIGとGGGの屈折率差が小さく磁気光学層内部への光閉じ込めが十分ではなかった。今回我々は、単結晶Bi:YIGを用いた近赤外域で動作するエアクラッドMOメタ表面を作製し、同構造において高Q値光共振を観測したため報告する。