Abstract

An efficient coupler between a dielectric waveguide and a plasmonic metal–insulator–metal (MIM) waveguide is proposed, modeled, fabricated, and characterized. Based on the platform of a silicon slot waveguide, a quasi-MIM plasmonic junction is formed via e-beam lithography and lift-off process. Coupling efficiency between the silicon slot waveguide and plasmonic waveguide up to 43% is obtained after normalizing to reference waveguides at 1550nm. This coupling scheme can be potentially used for fast optical switching and small-footprint optical modulation.

© 2010 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
    [CrossRef]
  2. L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, and T. W. Ebbesen, Phys. Rev. Lett. 95, 046802 (2005).
    [CrossRef] [PubMed]
  4. D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
    [CrossRef]
  5. S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J.-Y. Laluet, and T. W. Ebbesen, Nature 440, 508 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  6. L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
    [CrossRef]
  7. E. Verhagen, A. Polman, and L. (K.) Kuipers, Opt. Express 16, 45 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  8. A. Otto, Z. Phys. 216, 398 (1968).
    [CrossRef]
  9. R. H. Ritchie, E. T. Arakawa, J. J. Cowan, and R. N. Hamm, Phys. Rev. Lett. 21, 1530 (1968).
    [CrossRef]
  10. K. Tanaka and M. Tanaka, Appl. Phys. Lett. 82, 1158 (2003).
    [CrossRef]
  11. R. Zia, M. D. Selker, P. B. Catrysse, and M. L. Brongersma, J. Opt. Soc. Am. A 21, 2442 (2004).
    [CrossRef]
  12. F. Kusunoki, T. Yotsuya, J. Takahara, and T. Kobayashi, Appl. Phys. Lett. 86, 211101 (2005).
    [CrossRef]
  13. L. Liu, Z. Han, and S. He, Opt. Express 13, 6645 (2005).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
    [CrossRef]
  15. J. A. Dionne, H. J. Lezec, and H. A. Atwater, Nano Lett. 6, 1928 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  16. L. Chen, J. Shakya, and M. Lipson, Opt. Lett. 31, 2133 (2006).
    [CrossRef] [PubMed]
  17. R. Yang, M. A. Abushagur, and Z. Lu, Opt. Express 16, 20142 (2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  18. G. Veronis and S. Fan, Opt. Express 15, 1211 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  19. J. Tian, S. Yu, W. Yan, and M. Qiu, Appl. Phys. Lett. 95, 013504 (2009).
    [CrossRef]
  20. V. R. Almeida, Q. Xu, C. A. Barrios, and M. Lipson, Opt. Lett. 29, 1209 (2004).
    [CrossRef] [PubMed]
  21. N. N. Feng, R. Sun, L. C. Kimerling, and J. Michel, Opt. Lett. 32, 1250 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  22. Z. Wang, N. Zhu, Y. Tang, L. Wosinski, D. Dai, and S. He, Opt. Lett. 34, 1498 (2009).
    [CrossRef] [PubMed]
  23. Z. Han and S. He, Opt. Commun. 278, 199 (2007).
    [CrossRef]
  24. R. A. Wahsheh, Z. Lu, and M. A. G. Abushagur, Opt. Express 17, 19033 (2009).
    [CrossRef]
  25. S. E. Kocabas, G. Veronis, D. A. B. Miller, and S. Fan, Phys. Rev. B 79, 035120 (2009).
    [CrossRef]
  26. K. F. Macdonald, Z. L. Samson, M. I. Stockman, and N. I. Zheludev, Nat. Photonics 3, 55 (2009).
    [CrossRef]

2009 (5)

J. Tian, S. Yu, W. Yan, and M. Qiu, Appl. Phys. Lett. 95, 013504 (2009).
[CrossRef]

S. E. Kocabas, G. Veronis, D. A. B. Miller, and S. Fan, Phys. Rev. B 79, 035120 (2009).
[CrossRef]

K. F. Macdonald, Z. L. Samson, M. I. Stockman, and N. I. Zheludev, Nat. Photonics 3, 55 (2009).
[CrossRef]

Z. Wang, N. Zhu, Y. Tang, L. Wosinski, D. Dai, and S. He, Opt. Lett. 34, 1498 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

R. A. Wahsheh, Z. Lu, and M. A. G. Abushagur, Opt. Express 17, 19033 (2009).
[CrossRef]

2008 (4)

E. Verhagen, A. Polman, and L. (K.) Kuipers, Opt. Express 16, 45 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

R. Yang, M. A. Abushagur, and Z. Lu, Opt. Express 16, 20142 (2008).
[CrossRef] [PubMed]

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

2007 (3)

2006 (3)

L. Chen, J. Shakya, and M. Lipson, Opt. Lett. 31, 2133 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J.-Y. Laluet, and T. W. Ebbesen, Nature 440, 508 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

J. A. Dionne, H. J. Lezec, and H. A. Atwater, Nano Lett. 6, 1928 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

2005 (5)

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

F. Kusunoki, T. Yotsuya, J. Takahara, and T. Kobayashi, Appl. Phys. Lett. 86, 211101 (2005).
[CrossRef]

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, and T. W. Ebbesen, Phys. Rev. Lett. 95, 046802 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

L. Liu, Z. Han, and S. He, Opt. Express 13, 6645 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

2004 (2)

2003 (1)

K. Tanaka and M. Tanaka, Appl. Phys. Lett. 82, 1158 (2003).
[CrossRef]

1999 (1)

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

1968 (2)

A. Otto, Z. Phys. 216, 398 (1968).
[CrossRef]

R. H. Ritchie, E. T. Arakawa, J. J. Cowan, and R. N. Hamm, Phys. Rev. Lett. 21, 1530 (1968).
[CrossRef]

Abushagur, M. A.

Abushagur, M. A. G.

Almeida, V. R.

Arakawa, E. T.

R. H. Ritchie, E. T. Arakawa, J. J. Cowan, and R. N. Hamm, Phys. Rev. Lett. 21, 1530 (1968).
[CrossRef]

Atwater, H. A.

J. A. Dionne, H. J. Lezec, and H. A. Atwater, Nano Lett. 6, 1928 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Aussenegg, F. R.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Barrios, C. A.

Bourillot, E.

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Bozhevolnyi, S. I.

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J.-Y. Laluet, and T. W. Ebbesen, Nature 440, 508 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, and T. W. Ebbesen, Phys. Rev. Lett. 95, 046802 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Brongersma, M. L.

Brown, D. E.

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Catrysse, P. B.

Chen, L.

Cowan, J. J.

R. H. Ritchie, E. T. Arakawa, J. J. Cowan, and R. N. Hamm, Phys. Rev. Lett. 21, 1530 (1968).
[CrossRef]

Dai, D.

Dereux, A.

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Devaux, E.

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J.-Y. Laluet, and T. W. Ebbesen, Nature 440, 508 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, and T. W. Ebbesen, Phys. Rev. Lett. 95, 046802 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Dionne, J. A.

J. A. Dionne, H. J. Lezec, and H. A. Atwater, Nano Lett. 6, 1928 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Ditlbacher, H.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

Ebbesen, T. W.

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J.-Y. Laluet, and T. W. Ebbesen, Nature 440, 508 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, and T. W. Ebbesen, Phys. Rev. Lett. 95, 046802 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Fan, S.

S. E. Kocabas, G. Veronis, D. A. B. Miller, and S. Fan, Phys. Rev. B 79, 035120 (2009).
[CrossRef]

G. Veronis and S. Fan, Opt. Express 15, 1211 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Feng, N. N.

Fukui, M.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

Galler, N.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

Girard, C.

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Gotschy, W.

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Goudonnet, J. P.

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Gramotnev, D. K.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

Hamm, R. N.

R. H. Ritchie, E. T. Arakawa, J. J. Cowan, and R. N. Hamm, Phys. Rev. Lett. 21, 1530 (1968).
[CrossRef]

Han, Z.

Haraguchi, M.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

He, S.

Hiller, J. M.

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Hohenau, A.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

Hua, J.

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Kimball, C. W.

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Kimerling, L. C.

Kobayashi, T.

F. Kusunoki, T. Yotsuya, J. Takahara, and T. Kobayashi, Appl. Phys. Lett. 86, 211101 (2005).
[CrossRef]

Kocabas, S. E.

S. E. Kocabas, G. Veronis, D. A. B. Miller, and S. Fan, Phys. Rev. B 79, 035120 (2009).
[CrossRef]

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

Koller, D. M.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

Krenn, J. R.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Kuipers, L. (K.)

Kusunoki, F.

F. Kusunoki, T. Yotsuya, J. Takahara, and T. Kobayashi, Appl. Phys. Lett. 86, 211101 (2005).
[CrossRef]

Lacroute, Y.

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Laluet, J.-Y.

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J.-Y. Laluet, and T. W. Ebbesen, Nature 440, 508 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Latif, S.

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

Leitner, A.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Lezec, H. J.

J. A. Dionne, H. J. Lezec, and H. A. Atwater, Nano Lett. 6, 1928 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Lipson, M.

List, E. J. W.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

Liu, L.

Lu, Z.

Ly-Gagnon, D.-S.

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

Macdonald, K. F.

K. F. Macdonald, Z. L. Samson, M. I. Stockman, and N. I. Zheludev, Nat. Photonics 3, 55 (2009).
[CrossRef]

Matsuzaki, Y.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

Michel, J.

Miller, D. A. B.

S. E. Kocabas, G. Veronis, D. A. B. Miller, and S. Fan, Phys. Rev. B 79, 035120 (2009).
[CrossRef]

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

Ogawa, T.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

Okamoto, T.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

Okyay, A. K.

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

Otto, A.

A. Otto, Z. Phys. 216, 398 (1968).
[CrossRef]

Pearson, J.

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Pile, D. F. P.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

Polman, A.

Qiu, M.

J. Tian, S. Yu, W. Yan, and M. Qiu, Appl. Phys. Lett. 95, 013504 (2009).
[CrossRef]

Reil, F.

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

Ritchie, R. H.

R. H. Ritchie, E. T. Arakawa, J. J. Cowan, and R. N. Hamm, Phys. Rev. Lett. 21, 1530 (1968).
[CrossRef]

Samson, Z. L.

K. F. Macdonald, Z. L. Samson, M. I. Stockman, and N. I. Zheludev, Nat. Photonics 3, 55 (2009).
[CrossRef]

Saraswat, K. C.

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

Schider, G.

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Selker, M. D.

Shakya, J.

Stockman, M. I.

K. F. Macdonald, Z. L. Samson, M. I. Stockman, and N. I. Zheludev, Nat. Photonics 3, 55 (2009).
[CrossRef]

Sun, R.

Takahara, J.

F. Kusunoki, T. Yotsuya, J. Takahara, and T. Kobayashi, Appl. Phys. Lett. 86, 211101 (2005).
[CrossRef]

Tanaka, K.

K. Tanaka and M. Tanaka, Appl. Phys. Lett. 82, 1158 (2003).
[CrossRef]

Tanaka, M.

K. Tanaka and M. Tanaka, Appl. Phys. Lett. 82, 1158 (2003).
[CrossRef]

Tang, L.

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

Tang, Y.

Tian, J.

J. Tian, S. Yu, W. Yan, and M. Qiu, Appl. Phys. Lett. 95, 013504 (2009).
[CrossRef]

Verhagen, E.

Vernon, K. C.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

Veronis, G.

S. E. Kocabas, G. Veronis, D. A. B. Miller, and S. Fan, Phys. Rev. B 79, 035120 (2009).
[CrossRef]

G. Veronis and S. Fan, Opt. Express 15, 1211 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

Vlasko-Vlasov, V. K.

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Volkov, V. S.

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J.-Y. Laluet, and T. W. Ebbesen, Nature 440, 508 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, and T. W. Ebbesen, Phys. Rev. Lett. 95, 046802 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Wahsheh, R. A.

Wang, Z.

Weeber, J. C.

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

Welp, U.

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Wosinski, L.

Xu, Q.

Yamaguchi, K.

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

Yan, W.

J. Tian, S. Yu, W. Yan, and M. Qiu, Appl. Phys. Lett. 95, 013504 (2009).
[CrossRef]

Yang, R.

Yin, L.

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Yotsuya, T.

F. Kusunoki, T. Yotsuya, J. Takahara, and T. Kobayashi, Appl. Phys. Lett. 86, 211101 (2005).
[CrossRef]

Yu, S.

J. Tian, S. Yu, W. Yan, and M. Qiu, Appl. Phys. Lett. 95, 013504 (2009).
[CrossRef]

Zheludev, N. I.

K. F. Macdonald, Z. L. Samson, M. I. Stockman, and N. I. Zheludev, Nat. Photonics 3, 55 (2009).
[CrossRef]

Zhu, N.

Zia, R.

Appl. Phys. Lett. (4)

K. Tanaka and M. Tanaka, Appl. Phys. Lett. 82, 1158 (2003).
[CrossRef]

F. Kusunoki, T. Yotsuya, J. Takahara, and T. Kobayashi, Appl. Phys. Lett. 86, 211101 (2005).
[CrossRef]

D. F. P. Pile, T. Ogawa, D. K. Gramotnev, Y. Matsuzaki, K. C. Vernon, K. Yamaguchi, T. Okamoto, M. Haraguchi, and M. Fukui, Appl. Phys. Lett. 87, 261114 (2005).
[CrossRef]

J. Tian, S. Yu, W. Yan, and M. Qiu, Appl. Phys. Lett. 95, 013504 (2009).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. A (1)

Nano Lett. (2)

J. A. Dionne, H. J. Lezec, and H. A. Atwater, Nano Lett. 6, 1928 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

L. Yin, V. K. Vlasko-Vlasov, J. Pearson, J. M. Hiller, J. Hua, U. Welp, D. E. Brown, and C. W. Kimball, Nano Lett. 5, 1399 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Nat. Photonics (3)

D. M. Koller, A. Hohenau, H. Ditlbacher, N. Galler, F. Reil, F. R. Aussenegg, A. Leitner, E. J. W. List, and J. R. Krenn, Nat. Photonics 2, 684 (2008).
[CrossRef]

L. Tang, S. E. Kocabas, S. Latif, A. K. Okyay, D.-S. Ly-Gagnon, K. C. Saraswat, and D. A. B. Miller, Nat. Photonics 2, 226 (2008).
[CrossRef]

K. F. Macdonald, Z. L. Samson, M. I. Stockman, and N. I. Zheludev, Nat. Photonics 3, 55 (2009).
[CrossRef]

Nature (1)

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J.-Y. Laluet, and T. W. Ebbesen, Nature 440, 508 (2006).
[CrossRef] [PubMed]

Opt. Commun. (1)

Z. Han and S. He, Opt. Commun. 278, 199 (2007).
[CrossRef]

Opt. Express (5)

Opt. Lett. (4)

Phys. Rev. B (1)

S. E. Kocabas, G. Veronis, D. A. B. Miller, and S. Fan, Phys. Rev. B 79, 035120 (2009).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (3)

J. R. Krenn, A. Dereux, J. C. Weeber, E. Bourillot, Y. Lacroute, J. P. Goudonnet, G. Schider, W. Gotschy, A. Leitner, F. R. Aussenegg, and C. Girard, Phys. Rev. Lett. 82, 2590 (1999).
[CrossRef]

R. H. Ritchie, E. T. Arakawa, J. J. Cowan, and R. N. Hamm, Phys. Rev. Lett. 21, 1530 (1968).
[CrossRef]

S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, and T. W. Ebbesen, Phys. Rev. Lett. 95, 046802 (2005).
[CrossRef] [PubMed]

Z. Phys. (1)

A. Otto, Z. Phys. 216, 398 (1968).
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1
Fig. 1

(a) Power distribution in a dielectric slot waveguide. (b) Field distribution in a metal slot waveguide. Identical power flux is assumed for (a) and (b). The power density in MIM slot is obviously higher because of the presence of metal. (c) Field ( | E y | ) comparison [line scan from Figs. 1a, 1b] between dielectric and MIM slot. MIM slot exhibits better field confinement as expected.

Fig. 2
Fig. 2

(a) Layout of slot-to-slot coupler. (b) Power distribution from 2D FDTD simulation for slot-to-slot coupler.

Fig. 3
Fig. 3

(a) Cross-section view of the quasi-MIM structure. (b) Cross-section view of the field distribution | E y | for the quasi-MIM structure from 3D FDTD simulation.

Fig. 4
Fig. 4

(a) Device top view with quasi-MIM region sketched (top inset) and shown by scanning electron microscope picture (bottom inset). (b) Device top view for scattering of near-IR light from a silicon slot when power is coupled from an SM silicon waveguide on the right-hand side. (c) Light scattered from a dielectric slot with 500 nm quasi-MIM. The weakened scattering compared with (a) denotes the loss introduced by the quasi-MIM region. (d) Light scattered from a dielectric slot with 2 μ m quasi-MIM.

Fig. 5
Fig. 5

Spectrum response between 1460 nm and 1620 nm of two quasi-MIM designs. The averaged power is approximately 1.7 μ W for the 500 nm case and 0.6 μ W for the 2 μ m case for this frequency range.

Metrics