Abstract

We study the scattering of normally incident waves by core-shell nanowires, which support both electric and magnetic resonances. Within such nanowires, for p-polarized incident waves, each electric resonance corresponds to two degenerate scattering channels while the magnetic resonance corresponds to only one channel. Consequently, when the electric dipole (ED) and magnetic dipole (MD) are tuned to overlap spectrally, the magnitude of the ED is twice that of the magnetic one, leading to a pair of angles of vanishing scattering. We further demonstrate that the scattering features of nanowires are polarization dependent, and vanishing scattering angles also can be induced by Fano resonances due to the interference of higher-order electric modes with the broad MD mode.

© 2013 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. Kerker, The Scattering of Light, and Other Electromagnetic Radiation (Academic, 1969).
  2. C. F. Bohren and D. R. Huffman, Absorption and Scattering of Light by Small Particles (Wiley, 1983).
  3. R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
    [CrossRef]
  4. L. Novotny and N. van Hulst, Nat. Photonics 5, 83 (2011).
  5. A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
    [CrossRef]
  6. H. A. Atwater and A. Polman, Nat. Mater. 9, 865 (2010).
    [CrossRef]
  7. B. S. Luk’yanchuk and V. Ternovsky, Phys. Rev. B 73, 235432 (2006).
  8. B. S. Luk’yanchuk, A. E. Miroshnichenko, and Y. S. Kivshar, J. Opt. 15, 073001 (2013).
    [CrossRef]
  9. M. Kerker, D. S. Wang, and C. L. Giles, J. Opt. Soc. Am. 73, 765 (1983).
    [CrossRef]
  10. L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
    [CrossRef]
  11. K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
    [CrossRef]
  12. A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).
  13. A. Garcia-Etxarri, R. Gomez-Medina, L. S. Froufe-Perez, C. Lopez, L. Chantada, F. Scheffold, J. Aizpurua, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, Opt. Express 19, 4815 (2011).
    [CrossRef]
  14. R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).
  15. A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. H. Fu, J. B. Zhang, and B. S. Luk’yanchuk, Science Reporter 2, 492 (2012).
  16. A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).
  17. R. Paniagua-Dominguez, F. Lopez-Tejeira, R. Marques, and J. A. Sanchez-Gil, New J. Phys. 13, 123017 (2011).
  18. J. A. Schuller, R. Zia, T. Taubner, and M. L. Brongersma, Phys. Rev. Lett. 99, 107401 (2007).
    [CrossRef]
  19. P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).
  20. R. Paniagua-Dominguez, D. R. Abujetas, and J. A. Sanchez-Gil, Sci. Rep. 3, 1057 (2013).
  21. D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
    [CrossRef]
  22. J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
    [CrossRef]
  23. Y. H. Fu, A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. F. Yu, and B. S. Luk’yanchuk, Nat. Commun. 4, 1527 (2013).
    [CrossRef]
  24. S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).
  25. W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, ACS Nano 6, 5489 (2012).
    [CrossRef]
  26. W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, Phys. Rev. B 86, 081407(R) (2012).
  27. P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).
  28. Z. C. Ruan and S. H. Fan, Phys. Rev. Lett. 105, 013901 (2010).
    [CrossRef]
  29. A. E. Miroshnichenko, S. Flach, and Y. S. Kivshar, Rev. Mod. Phys. 82, 2257 (2010).
    [CrossRef]
  30. B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
    [CrossRef]

2013 (4)

R. Paniagua-Dominguez, D. R. Abujetas, and J. A. Sanchez-Gil, Sci. Rep. 3, 1057 (2013).

Y. H. Fu, A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. F. Yu, and B. S. Luk’yanchuk, Nat. Commun. 4, 1527 (2013).
[CrossRef]

S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).

B. S. Luk’yanchuk, A. E. Miroshnichenko, and Y. S. Kivshar, J. Opt. 15, 073001 (2013).
[CrossRef]

2012 (7)

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, ACS Nano 6, 5489 (2012).
[CrossRef]

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, Phys. Rev. B 86, 081407(R) (2012).

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).

A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. H. Fu, J. B. Zhang, and B. S. Luk’yanchuk, Science Reporter 2, 492 (2012).

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

2011 (5)

R. Paniagua-Dominguez, F. Lopez-Tejeira, R. Marques, and J. A. Sanchez-Gil, New J. Phys. 13, 123017 (2011).

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
[CrossRef]

L. Novotny and N. van Hulst, Nat. Photonics 5, 83 (2011).

A. Garcia-Etxarri, R. Gomez-Medina, L. S. Froufe-Perez, C. Lopez, L. Chantada, F. Scheffold, J. Aizpurua, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, Opt. Express 19, 4815 (2011).
[CrossRef]

2010 (6)

A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).

Z. C. Ruan and S. H. Fan, Phys. Rev. Lett. 105, 013901 (2010).
[CrossRef]

A. E. Miroshnichenko, S. Flach, and Y. S. Kivshar, Rev. Mod. Phys. 82, 2257 (2010).
[CrossRef]

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
[CrossRef]

H. A. Atwater and A. Polman, Nat. Mater. 9, 865 (2010).
[CrossRef]

2009 (1)

K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
[CrossRef]

2007 (2)

L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
[CrossRef]

J. A. Schuller, R. Zia, T. Taubner, and M. L. Brongersma, Phys. Rev. Lett. 99, 107401 (2007).
[CrossRef]

2006 (1)

B. S. Luk’yanchuk and V. Ternovsky, Phys. Rev. B 73, 235432 (2006).

1983 (1)

1972 (1)

P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).

Abujetas, D. R.

R. Paniagua-Dominguez, D. R. Abujetas, and J. A. Sanchez-Gil, Sci. Rep. 3, 1057 (2013).

Afshinmanesh, F.

P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).

Aizpurua, J.

Albella, P.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

Atwater, H. A.

H. A. Atwater and A. Polman, Nat. Mater. 9, 865 (2010).
[CrossRef]

Belov, P. A.

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

Bohren, C. F.

C. F. Bohren and D. R. Huffman, Absorption and Scattering of Light by Small Particles (Wiley, 1983).

Bozhevolnyi, S. I.

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

Brongersma, M. L.

P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).

J. A. Schuller, R. Zia, T. Taubner, and M. L. Brongersma, Phys. Rev. Lett. 99, 107401 (2007).
[CrossRef]

Brown, L. V.

R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
[CrossRef]

Cabuz, A. I.

K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
[CrossRef]

Cao, L. Y.

P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).

Cassagne, D.

K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
[CrossRef]

Centeno, E.

K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
[CrossRef]

Chantada, L.

Chen, H.

L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
[CrossRef]

Chettiar, U. K.

P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).

Chichkov, B. N.

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).

Chong, C. T.

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

Christy, R. W.

P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).

Curto, A. G.

A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
[CrossRef]

Engheta, N.

P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).

Eriksen, R. L.

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

Evlyukhin, A. B.

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).

Eyraud, C.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

Fan, P. Y.

P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).

Fan, S. H.

Z. C. Ruan and S. H. Fan, Phys. Rev. Lett. 105, 013901 (2010).
[CrossRef]

Felbacq, D.

K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
[CrossRef]

Filonov, D. S.

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

Flach, S.

A. E. Miroshnichenko, S. Flach, and Y. S. Kivshar, Rev. Mod. Phys. 82, 2257 (2010).
[CrossRef]

Froufe-Perez, L. S.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

A. Garcia-Etxarri, R. Gomez-Medina, L. S. Froufe-Perez, C. Lopez, L. Chantada, F. Scheffold, J. Aizpurua, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, Opt. Express 19, 4815 (2011).
[CrossRef]

Fu, Y. H.

Y. H. Fu, A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. F. Yu, and B. S. Luk’yanchuk, Nat. Commun. 4, 1527 (2013).
[CrossRef]

A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. H. Fu, J. B. Zhang, and B. S. Luk’yanchuk, Science Reporter 2, 492 (2012).

Garcia-Camara, B.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

Garcia-Etxarri, A.

Geffrin, J. M.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

Giessen, H.

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

Giles, C. L.

Gomez-Medina, R.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

A. Garcia-Etxarri, R. Gomez-Medina, L. S. Froufe-Perez, C. Lopez, L. Chantada, F. Scheffold, J. Aizpurua, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, Opt. Express 19, 4815 (2011).
[CrossRef]

Gonzalez, F.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

Grzegorczyk, T. M.

L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
[CrossRef]

Guizal, B.

K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
[CrossRef]

Halas, N. J.

R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
[CrossRef]

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

Huffman, D. R.

C. F. Bohren and D. R. Huffman, Absorption and Scattering of Light by Small Particles (Wiley, 1983).

Huschka, R.

R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
[CrossRef]

Jain, M.

S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).

Johnson, P. B.

P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).

Kapitanova, P. V.

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

Kerker, M.

M. Kerker, D. S. Wang, and C. L. Giles, J. Opt. Soc. Am. 73, 765 (1983).
[CrossRef]

M. Kerker, The Scattering of Light, and Other Electromagnetic Radiation (Academic, 1969).

Kivshar, Y. S.

B. S. Luk’yanchuk, A. E. Miroshnichenko, and Y. S. Kivshar, J. Opt. 15, 073001 (2013).
[CrossRef]

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, ACS Nano 6, 5489 (2012).
[CrossRef]

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, Phys. Rev. B 86, 081407(R) (2012).

A. E. Miroshnichenko, S. Flach, and Y. S. Kivshar, Rev. Mod. Phys. 82, 2257 (2010).
[CrossRef]

Knight, M. W.

R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
[CrossRef]

Kong, J. A.

L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
[CrossRef]

Krasnok, A. E.

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

Kreuzer, M. P.

A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
[CrossRef]

Kuznetsov, A. I.

Y. H. Fu, A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. F. Yu, and B. S. Luk’yanchuk, Nat. Commun. 4, 1527 (2013).
[CrossRef]

A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. H. Fu, J. B. Zhang, and B. S. Luk’yanchuk, Science Reporter 2, 492 (2012).

Lapin, Z.

S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).

Litman, A.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

Liu, W.

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, ACS Nano 6, 5489 (2012).
[CrossRef]

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, Phys. Rev. B 86, 081407(R) (2012).

Lopez, C.

Lopez-Tejeira, F.

R. Paniagua-Dominguez, F. Lopez-Tejeira, R. Marques, and J. A. Sanchez-Gil, New J. Phys. 13, 123017 (2011).

Luk’yanchuk, B.

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

Luk’yanchuk, B. S.

Y. H. Fu, A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. F. Yu, and B. S. Luk’yanchuk, Nat. Commun. 4, 1527 (2013).
[CrossRef]

B. S. Luk’yanchuk, A. E. Miroshnichenko, and Y. S. Kivshar, J. Opt. 15, 073001 (2013).
[CrossRef]

A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. H. Fu, J. B. Zhang, and B. S. Luk’yanchuk, Science Reporter 2, 492 (2012).

A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).

B. S. Luk’yanchuk and V. Ternovsky, Phys. Rev. B 73, 235432 (2006).

Maier, S. A.

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

Marques, R.

R. Paniagua-Dominguez, F. Lopez-Tejeira, R. Marques, and J. A. Sanchez-Gil, New J. Phys. 13, 123017 (2011).

Miroshnichenko, A. E.

Y. H. Fu, A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. F. Yu, and B. S. Luk’yanchuk, Nat. Commun. 4, 1527 (2013).
[CrossRef]

B. S. Luk’yanchuk, A. E. Miroshnichenko, and Y. S. Kivshar, J. Opt. 15, 073001 (2013).
[CrossRef]

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, ACS Nano 6, 5489 (2012).
[CrossRef]

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, Phys. Rev. B 86, 081407(R) (2012).

A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. H. Fu, J. B. Zhang, and B. S. Luk’yanchuk, Science Reporter 2, 492 (2012).

A. E. Miroshnichenko, S. Flach, and Y. S. Kivshar, Rev. Mod. Phys. 82, 2257 (2010).
[CrossRef]

Moreno, F.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

Nenasheva, E. A.

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

Neshev, D. N.

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, ACS Nano 6, 5489 (2012).
[CrossRef]

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, Phys. Rev. B 86, 081407(R) (2012).

Nieto-Vesperinas, M.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

A. Garcia-Etxarri, R. Gomez-Medina, L. S. Froufe-Perez, C. Lopez, L. Chantada, F. Scheffold, J. Aizpurua, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, Opt. Express 19, 4815 (2011).
[CrossRef]

Nordlander, P.

R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
[CrossRef]

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

Novikov, S. M.

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

Novotny, L.

S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).

L. Novotny and N. van Hulst, Nat. Photonics 5, 83 (2011).

Paniagua-Dominguez, R.

R. Paniagua-Dominguez, D. R. Abujetas, and J. A. Sanchez-Gil, Sci. Rep. 3, 1057 (2013).

R. Paniagua-Dominguez, F. Lopez-Tejeira, R. Marques, and J. A. Sanchez-Gil, New J. Phys. 13, 123017 (2011).

Peng, L.

L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
[CrossRef]

Person, S.

S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).

Polman, A.

H. A. Atwater and A. Polman, Nat. Mater. 9, 865 (2010).
[CrossRef]

Quidant, R.

A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
[CrossRef]

Ran, L.

L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
[CrossRef]

Reinhardt, C.

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).

Ruan, Z. C.

Z. C. Ruan and S. H. Fan, Phys. Rev. Lett. 105, 013901 (2010).
[CrossRef]

Sáenz, J. J.

S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

A. Garcia-Etxarri, R. Gomez-Medina, L. S. Froufe-Perez, C. Lopez, L. Chantada, F. Scheffold, J. Aizpurua, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, Opt. Express 19, 4815 (2011).
[CrossRef]

Sanchez-Gil, J. A.

R. Paniagua-Dominguez, D. R. Abujetas, and J. A. Sanchez-Gil, Sci. Rep. 3, 1057 (2013).

R. Paniagua-Dominguez, F. Lopez-Tejeira, R. Marques, and J. A. Sanchez-Gil, New J. Phys. 13, 123017 (2011).

Scheffold, F.

Schuller, J. A.

J. A. Schuller, R. Zia, T. Taubner, and M. L. Brongersma, Phys. Rev. Lett. 99, 107401 (2007).
[CrossRef]

Seidel, A.

A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).

Slobozhanyuk, A. P.

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

Suarez-Lacalle, I.

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

Taminiau, T. H.

A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
[CrossRef]

Taubner, T.

J. A. Schuller, R. Zia, T. Taubner, and M. L. Brongersma, Phys. Rev. Lett. 99, 107401 (2007).
[CrossRef]

Ternovsky, V.

B. S. Luk’yanchuk and V. Ternovsky, Phys. Rev. B 73, 235432 (2006).

Vaillon, R.

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

van Hulst, N.

L. Novotny and N. van Hulst, Nat. Photonics 5, 83 (2011).

van Hulst, N. F.

A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
[CrossRef]

Volpe, G.

A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
[CrossRef]

Vynck, K.

K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
[CrossRef]

Wang, D. S.

Wicks, G.

S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).

Yu, Y. F.

Y. H. Fu, A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. F. Yu, and B. S. Luk’yanchuk, Nat. Commun. 4, 1527 (2013).
[CrossRef]

Zhang, H.

L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
[CrossRef]

Zhang, J. B.

A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. H. Fu, J. B. Zhang, and B. S. Luk’yanchuk, Science Reporter 2, 492 (2012).

Zheludev, N. I.

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

Zia, R.

J. A. Schuller, R. Zia, T. Taubner, and M. L. Brongersma, Phys. Rev. Lett. 99, 107401 (2007).
[CrossRef]

Zuloaga, J.

R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
[CrossRef]

Zywietz, U.

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

ACS Nano (1)

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, ACS Nano 6, 5489 (2012).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (1)

D. S. Filonov, A. E. Krasnok, A. P. Slobozhanyuk, P. V. Kapitanova, E. A. Nenasheva, Y. S. Kivshar, and P. A. Belov, Appl. Phys. Lett. 100, 201113 (2012).
[CrossRef]

J. Am. Chem. Soc. (1)

R. Huschka, J. Zuloaga, M. W. Knight, L. V. Brown, P. Nordlander, and N. J. Halas, J. Am. Chem. Soc. 133, 12247 (2011).
[CrossRef]

J. Nanophoton. (1)

R. Gomez-Medina, B. Garcia-Camara, I. Suarez-Lacalle, F. Gonzalez, F. Moreno, M. Nieto-Vesperinas, and J. J. Sáenz, J. Nanophoton. 5, 053512 (2011).

J. Opt. (1)

B. S. Luk’yanchuk, A. E. Miroshnichenko, and Y. S. Kivshar, J. Opt. 15, 073001 (2013).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. (1)

Nano Lett. (2)

S. Person, M. Jain, Z. Lapin, J. J. Sáenz, G. Wicks, and L. Novotny, Nano Lett. 13, 1806 (2013).

A. B. Evlyukhin, S. M. Novikov, U. Zywietz, R. L. Eriksen, C. Reinhardt, S. I. Bozhevolnyi, and B. N. Chichkov, Nano Lett. 12, 3749 (2012).

Nat. Commun. (2)

J. M. Geffrin, B. Garcia-Camara, R. Gomez-Medina, P. Albella, L. S. Froufe-Perez, C. Eyraud, A. Litman, R. Vaillon, F. Gonzalez, M. Nieto-Vesperinas, J. J. Sáenz, and F. Moreno, Nat. Commun. 3, 1171 (2012).
[CrossRef]

Y. H. Fu, A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. F. Yu, and B. S. Luk’yanchuk, Nat. Commun. 4, 1527 (2013).
[CrossRef]

Nat. Mater. (2)

B. Luk’yanchuk, N. I. Zheludev, S. A. Maier, N. J. Halas, P. Nordlander, H. Giessen, and C. T. Chong, Nat. Mater. 9, 707 (2010).
[CrossRef]

H. A. Atwater and A. Polman, Nat. Mater. 9, 865 (2010).
[CrossRef]

Nat. Photonics (2)

L. Novotny and N. van Hulst, Nat. Photonics 5, 83 (2011).

P. Y. Fan, U. K. Chettiar, L. Y. Cao, F. Afshinmanesh, N. Engheta, and M. L. Brongersma, Nat. Photonics 6, 380 (2012).

New J. Phys. (1)

R. Paniagua-Dominguez, F. Lopez-Tejeira, R. Marques, and J. A. Sanchez-Gil, New J. Phys. 13, 123017 (2011).

Opt. Express (1)

Phys. Rev. B (4)

A. B. Evlyukhin, C. Reinhardt, A. Seidel, B. S. Luk’yanchuk, and B. N. Chichkov, Phys. Rev. B 82, 045404 (2010).

B. S. Luk’yanchuk and V. Ternovsky, Phys. Rev. B 73, 235432 (2006).

W. Liu, A. E. Miroshnichenko, D. N. Neshev, and Y. S. Kivshar, Phys. Rev. B 86, 081407(R) (2012).

P. B. Johnson and R. W. Christy, Phys. Rev. B 6, 4370 (1972).

Phys. Rev. Lett. (4)

Z. C. Ruan and S. H. Fan, Phys. Rev. Lett. 105, 013901 (2010).
[CrossRef]

J. A. Schuller, R. Zia, T. Taubner, and M. L. Brongersma, Phys. Rev. Lett. 99, 107401 (2007).
[CrossRef]

L. Peng, L. Ran, H. Chen, H. Zhang, J. A. Kong, and T. M. Grzegorczyk, Phys. Rev. Lett. 98, 157403 (2007).
[CrossRef]

K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A. I. Cabuz, D. Cassagne, and B. Guizal, Phys. Rev. Lett. 102, 133901 (2009).
[CrossRef]

Rev. Mod. Phys. (1)

A. E. Miroshnichenko, S. Flach, and Y. S. Kivshar, Rev. Mod. Phys. 82, 2257 (2010).
[CrossRef]

Sci. Rep. (1)

R. Paniagua-Dominguez, D. R. Abujetas, and J. A. Sanchez-Gil, Sci. Rep. 3, 1057 (2013).

Science (1)

A. G. Curto, G. Volpe, T. H. Taminiau, M. P. Kreuzer, R. Quidant, and N. F. van Hulst, Science 329, 930 (2010).
[CrossRef]

Science Reporter (1)

A. I. Kuznetsov, A. E. Miroshnichenko, Y. H. Fu, J. B. Zhang, and B. S. Luk’yanchuk, Science Reporter 2, 492 (2012).

Other (2)

M. Kerker, The Scattering of Light, and Other Electromagnetic Radiation (Academic, 1969).

C. F. Bohren and D. R. Huffman, Absorption and Scattering of Light by Small Particles (Wiley, 1983).

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 (4)

Fig. 1.
Fig. 1.

Schematic of scattering of normally incident p-polarized plane waves by a core-shell nanowire. The core nanowire is silver of radius r1 and the shell is n=3.5 dielectric of radius r2. The scattering angle is defined as θ.

Fig. 2.
Fig. 2.

Scattering efficiency spectra of p wave (total and the contribution from a0p and a1p) for (a) uniform dielectric nanowire with r1=0, r2=145nm and (b) (silver) core—(n=3.5 dielectric) shell nanowire with r1=70nm and r2=145nm. Above (a) the near-field distributions of |Hz|2 (color map) and transverse electric field Et (arrows) at points E and M are shown. Dashed green lines indicate the nanowire background boundaries. (c) and (d) show the scattering patterns for the points indicated in (a) and (b): λS=1.106μm, λA=1.242μm, λE=0.895μm, and λM=1.363μm.

Fig. 3.
Fig. 3.

(a) Same as in Fig. 2(b) but for incident s wave. (b) The ratio of SAs/SAp with equal p wave and s wave incidence along θ=120° and 240°. The inset shows an enlarged area of λ=1.1901.210μm. (c) and (d) show the scattering patterns for the points indicated in (a) and (b) with λB=1.202μm and λS=1.106μm.

Fig. 4.
Fig. 4.

(a) Same as in Fig. 2(b) but in the spectral regime of λ=0.81μm. (b) normalized scattering amplitude along θ=60°, 120°, 240°, and 300°. (c) and (d) show the scattering patterns for the points indicated in (b) with λD=0.883μm and λP=0.895μm.

Equations (4)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

Qscas,p=2kr[(a0s,p)2+2m=1(ams,p)2],
SAs,p(θ)=2/πk|a0s,p+2m=1ams,pcos(mθ)|.
SAp(θ)=2/πk|a0p+2a1pcos(θ)|.
SAp(θ)=2/πk|a0p+2a2pcos(2θ)|.

Metrics