Resonant-Plasmon-Assisted Subwavelength Ablation by a Femtosecond Oscillator

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Shi, L.; Iwan, B.; Ripault, Q.; Andrade, J.R.C.; Han, S. et al.: Resonant-Plasmon-Assisted Subwavelength Ablation by a Femtosecond Oscillator. In: Physical Review Applied 9 (2018), Nr. 2, 24001. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevApplied.9.024001

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Kleine Vorschau
Zusammenfassung: 
We experimentally demonstrate the use of subwavelength optical nanoantennas to assist a direct nanoscale ablation using the ultralow fluence of a Ti:sapphire oscillator through the excitation of surface plasmon waves. The mechanism is attributed to nonthermal transient unbonding and electrostatic ablation, which is triggered by the surface plasmon-enhanced field electron emission and acceleration in vacuum. We show that the electron-driven ablation appears for both nanoscale metallic as well as dielectric materials. While the observed surface plasmon-enhanced local ablation may limit the applications of nanostructured surfaces in extreme nonlinear nanophotonics, it, nevertheless, also provides a method for nanomachining, manipulation, and modification of nanoscale materials. Collateral thermal damage to the antenna structure can be suitably avoided, and nonlinear conversion processes can be stabilized by a dielectric overcoating of the antenna. © 2018 American Physical Society.
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Publikationstyp: Article
Publikationsstatus: publishedVersion
Erstveröffentlichung: 2018
Die Publikation erscheint in Sammlung(en):Fakultät für Mathematik und Physik

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