光学双折射Opticalbirefringence，是晶体的基本光学性质，广泛用于光子滤波和分束。双折射晶体，同时具有线性二向色性lineardichroism（LD）性质，其允许具有两种不同偏振光的不对称传播或衰减。从小分子到聚合物和晶体，二向色性LD这一特性已被广泛研究，但很少按需设计。
　　近日美国宾夕法尼亚大学DeepJariwala和LiangWu团队HuiqinZhang和ZhuoliangNi共同一作，在NaturePhotonics上发文，报道利用新发现的范德瓦尔斯反铁磁绝缘体FePS3（二维各向异性材料）的自旋电荷耦合，诱导大平面内光学各向异性，从而诱导二向色性LD。这种反铁磁绝缘体中的二向色性LD，在光谱上是可调的，并且其大小作为腔耦合的函数是可调的。实验演示了腔耦合FePS3晶体，在可见近红外范围内近单位二向色性LD，并推导出其色散与腔长和FePS3厚度的函数关系。这一研究结果，有助于研发腔调谐二向色性LD作为强关联量子材料，并为小型化、片上分束器和可调谐滤波器提供了新的机会。
　　CavityenhancedlineardichroisminavanderWaalsantiferromagnet。
　　范德瓦尔斯反铁磁体的腔增强线性二向色性
　　图1：范德瓦尔斯反铁磁体AFMvanderWaalsFePS3光学平面各向异性行为。
　　图2：FePS3二向色性lineardichroismLD光谱。
　　图3：腔增强多层FePS3模拟模型。
　　图4：基于腔尺寸二向色性lineardichroismLD增强光谱。
　　图5：二向色性lineardichroismLD映射和双折射可调性的潜在应用。
　　该项研究，在反铁磁绝缘体FePS3中，展示了极高二向色性LD（98），并在大多数二维各向异性材料中最大，从而使得FePS3成为未来各向异性光学元件的有力候选者。此外，通过改变诸如磁场、应变和人造纳米结构的外部刺激，在光谱和空间上调节反铁磁AFM耦合双折射的大小和方向的能力，为纳米光子元件设计开辟了新的机会，特别是用于片上滤波和分束的超薄和高双折射材料，以及非线性光学元件。
　　文献链接：https：www。nature。comarticless41566022009708
　　DOI：https：doi。org10。1038s41566022009708
　　本文译自Nature。

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