Recent trends in micro- and nanophotonics: A personal selection

Journal of Optoelectronics and Advanced Materials

Volumn 13, Issue 9, 2011, Pages 1055-1066

  Mihalache, D ^a  

^a HORIA HULUBEI NATIONAL INSTITUTE OF PHYSICS AND NUCLEAR ENGINEERING   (Romania)

Author keywords

Light bullets; Metamaterials; Microphotonics; Nanophotonics; Photonic crystals; Plasmonic lattice solitons; Plasmonics; Silicon photonics; Spatial optical solitons; Terahertz radiation

Indexed keywords

EID: 80655140433     PISSN: 14544164     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: None     Document Type: Review

References (160)

1. L. Novotny and B. Hecht, Principles of Nano-Optics, Cambridge University Press, 2006.
2. S. V. Gaponenko, Introduction to Nanophotonics, Cambridge University Press, 2010.
3. G. T. Reed, Ed. , Silicon photonics: The state of theart, John Willey & Sons, Chichester, 2008.
4. B. Jalali, Can silicon change photonics?, phys. statsol. (a) 205, 213-224 (2008).
5. D. J. Lockwood and L. Pavesi, Eds. , Silicon Photonics II: Components and Integration, Topics inApplied Physics 119, Springer, Berlin, 2011.
6. R. Erni, M. D. Rossell, C. Kisielowski, U. Dahmen, Phys. Rev. Lett. 102, 096101 (2009).
7. R. M. Osgood, N. C. Panoiu, J. I. Dadap, Xiaoping Liu, Xiaogang Chen, I-Wei Hsieh, E. Dulkeith, W. M. J. Green, Y. A. Vlasov, Advances in Optics and Photonics 1, 162 (2009).
8. R. Claps, D. Dimitropoulos, V. Raghunathan, Y. Han, B. Jalali, Opt. Express 11, 1731-1739 (2003).
9. J. P. Reithmaier, G. Sek, A. Loffler, C. Hofmann, S. Kuhn, S. Reitzenstein, L. V. Keldysh, V. D. Kulakovskii, T. L. Reinecke, A. Forchel, Nature (London) 432 197-200 (2004).
10. T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, D. G. Deppe, Nature (London) 432, 200 (2004).
11. I. Dancus, V. I. Vlad, A. Petris, N. Gaponik, V. Lesnyak, and A. Eychmuller, Opt. Lett. 35, 1079-1081 (2010).
12. I. Dancus, V. I. Vlad, A. Petris, N. Gaponik, V. Lesnyak, A. Eychmuller, J. Optoelectron. Adv. Mat. 12, 119 (2010).
13. V. Iancu, M. R. Mitroi, A. M. Lepadatu, I. Stavarache, M. L. Ciurea, J. NanoparticleResearch 13, 1605-1612 (2011).
14. A. Armaselu, A. Popescu, V. Damian, I. Ardeleanu, D. Apostol, J. Optoelectron. Adv. Mat. 13, 439 (2011).
15. B. Savu, S. Peretz, G. A. Stanciu, Optoelectron. Adv. Materials-Rapid Commun. 4, 453 (2010).
16. C. Koos, P. Vorreau, T. Vallaitis, P. Dumon, W. Bogaerts, R. Baets, B. Esembeson, I. Biaggio, T. Michinobu, F. Diederich, W. Freude, J. Leuthold, Nature Photonics 3, 216 (2009).
17. Young Chul Jun, R. M. Briggs, H. A. Atwater, M. L. Brongersma, Opt. Express 17, 7479 (2009).
18. I. Stavarache, A. M. Lepadatu, V. S. Teodorescu, M. L. Ciurea, V. Iancu, M. Dragoman, G. Konstantinidis, R. Buiculescu, NanoscaleResearch Lett. 6, 88 (2011).
19. I. Stavarache, A. M. Lepadatu, N. G. Gheorghe, R. M. Costescu, G. E. Stan, D. Marcov, A. Slav, G. Iordache, T. F. Stoica, V. Iancu, V. S. Teodorescu, C. M. Teodorescu, M. L. Ciurea, J. Nanoparticle Research 13, 221 (2011).
20. V. S. Teodorescu, M. L. Ciurea, V. Iancu, M.-G. Blanchin, J. Mater. Res. 23, 2990 (2008).
21. M. Miu, I. Kleps, T. Ignat, M. Simion, A. Bragaru, J. Alloys and Compounds, 496, 265 (2010).
22. C. Viespe and C. Grigoriu, Sensors and Actuators B-Chemical 147, 43 (2010).
23. D. Neculoiu, A. Muller, G. Deligeorgis, A. Dinescu, A. Stavrinidis, D. Vasilache, A. M. Cismaru, G. E. Stan, G. Konstantinidis, Electronics Lett. 45, 1196 (2009).
24. N. K. Hon, K. K. Tsia, D. R. Solli, B. Jalali, Periodically poled silicon, Appl. Phys. Lett. 94, 091116 (2009).
25. D. T. H. Tan, K. Ikeda, Y. Fainman, Opt. Lett. 34, 1357 (2009).
26. P. Muellner, M. Wellenzohn, R. Hainberger, Opt. Express 17, 9282 (2009).
27. T. Bazaru, V. I. Vlad, A. Petris, M. Miu, J. Optoelectron. Adv. Mater. 12, 43 (2010).
28. B. A. Malomed, P. G. Kevrekidis, Phys. Rev. E 64, 026601 (2001).
29. N. K. Efremidis, K. Hizanidis, Opt. Express13, 10571 (2005).
30. C. R. Rosberg, D. N. Neshev, W. Krolikowski, A. Mitchell, R. A. Vicencio, M. I. Molina, Yu. S. Kivshar, Phys. Rev. Lett. 97, 083901 (2006).
31. Yu. S. Kivshar, Laser Phys. Lett. 5, 703 (2008).
32. F. Lederer, G. I. Stegeman, D. N. Christodoulides, G. Assanto, M. Segev, Y. Silberberg, Phys. Rep. 463, 1 (2008).
33. Y. V. Kartashov, V. A. Vysloukh, L. Torner, Progr. Opt. . 52, 63 (2009)
34. Y. V. Kartashov, B. A. Malomed, L. Torner, Rev. Mod. Phys. 83, 247 (2011).
35. B. B. Crosignani, M. Segev, D. Engin, P. DiPorto, A. Yariv, J. Opt. Soc. Am. B 10, 446 (1993).
36. G. Duree, J. Shultz, G. Salamo, M. Segev, A. Yariv, B. Crosignani, P. DiPorto, E. Sharp, R. R. Neurgaonkar, Phys. Rev. Lett. 71, 533 (1993).
37. E. Fazio, F. Renzi, R. Rinaldi, M. Bertolotti, M. Chauvet, W. Ramadan, A. Petris, V. I. Vlad, Appl. Phys. Lett. 85, 2193 (2004).
38. M. Alonzo et al. , J. Opt. 12, 015206 (2010).
39. S. T. Popescu, A. Petris, V. I. Vlad, E. Fazio, J. Optoelectron. Adv. Mater. 12, 19 (2010).
40. B. A. Malomed, D. Mihalache, F. Wise, L. Torner, J. Opt. B: Quantum Semiclass. Opt. 7, R53-R72 (2005).
41. Y. Silberberg, Opt. Lett. 15, 1282 (1990).
42. N. -C. Panoiu, R. M. Osgood, B. A. Malomed, F. Lederer, D. Mazilu, D. Mihalache, Phys. Rev. E 71, 036615 (2005).
43. D. Mihalache, D. Mazilu, F. Lederer, Y. S. Kivshar, Opt. Express 15, 589 (2007).
44. D. Mihalache, D. Mazilu, F. Lederer, Y. S. Kivshar, Opt. Lett. 32, 3173 (2007).
45. D. Mihalache, D. Mazilu, F. Lederer, Y. S. Kivshar, Phys. Rev. A 79, 013811 (2009).
46. D. Mihalache, D. Mazilu, Rom. Rep. Phys. 61, 587 (2009).
47. D. Mihalache, Rom. Rep. Phys. 62, 697 (2010).
48. D. Mihalache, Rom. Rep. Phys. 62, 99 (2010).
49. H. Leblond, B. A. Malomed, D. Mihalache, J. Optoelectron. Adv. Mat. 12, 6-11 (2010)
50. D. Mihalache, Rom. Rep. Phys. 63, 9 (2011).
51. D. Mihalache, J. Optoelectron. Adv. Mat. 12, 12 (2010).
52. D. Mihalache, Proc. Romanian Acad. A 11, 142 (2010).
53. S. Minardi et al. , Phys. Rev. Lett. 105, 263901 (2010)
54. F. Eilenberger et al. , Phys. Rev. A 84, 013836 (2011).
55. D. Mihalache, D. Mazilu, F. Lederer, Y. V. Kartashov, L.-C. Crasovan, L. Torner, Phys. Rev. E 70, 055603 (2004).
56. C. J. Benton, A. V. Gorbach, D. V. Skryabin, Phys. Rev. A 78, 033818 (2008).
57. A. V. Gorbach, W. Ding, O. K. Staines, C. E. deNobriga, G. D. Hobbs, W. J. Wadsworth, J. C. Knight, D. V. Skryabin, A. Samarelli, M. Sorel, R. M. De La Rue, Phys. Rev. A 82, 041802 (2010).
58. A. V. Krasavin, A. V. Zayats, Opt. Express18, 11791 (2010).
59. S. Koehl, A. Liu, M. Paniccia, Optics and PhotonicsNews 22, 25 (2011).
60. T. W. Ebbesen, H. J. Lezec, H. F. Ghaemi, T. Thio, P. A. Wolff, Nature (London) 391, 667 (1998).
61. S. A. Maier, H. A. Atwater, J. Appl. Phys. 98, 011101 (2005).
62. V. Kantser, J. Optoelectron. Adv. Mat. 12, 793 (2010).
63. A. S. Vengurlekar, Current Science 98, 1020 (2010).
64. W. L. Barnes, A. Dereux, T. W. Ebbesen, Nature (London) 424, 824-830 (2003).
65. S. Astilean, P. Lalanne, M. Palamaru, Opt. Commun. 175, 265 (2000).
66. A. V. Zayats, I. I. Smolyaninov, A. A. Maradudin, Phys. Rep. 408, 131-314 (2005).
67. M. L. Brongersma, P. G. Kik, Eds. , Springer Series in Optical Sciences 131, Springer, Berlin, 2007.
68. A. Boltasseva, H. Atwater, Science 331, 290 (2011).
69. P. Berini, Adv. Opt. Phot. 1, 484 (2009).
70. V. S. Zuev, G. Ya. Zueva, Opt. Spectroscopy107, 614-628 (2009).
71. S. I. Bozhevolnyi, V. S. Volkov, E. Devaux, J. -Y. Laluet, T. W. Ebbesen, Nature (London)440, 508 (2006).
72. J. D. Joannopoulos, S. G. Johnson, J. N. Winn, R. D. Meade, Photonic Crystals: Molding the Flow of Light, Princeton University Press, Princeton, 2008.
73. S. Y. Lin, E. Chow, V. Hietala, P. R. Villeneuve, J. D. Joannopoulos, Science 282, 274 (1998).
74. Y. A. Vlasov, M. O'Boyle, H. F. Hamann, S. J. McNab, Nature (London) 438, 65 (2005).
75. S. Noda, A. Chutinan, M. Imada, Nature (London)407, 608 (2000).
76. P. A. Anderson, B. A. Schmidt, M. Lipson, Opt. Express 14, 9197 (2006).
77. M. T. Hill, M. Marell, E. S. P. Leong, B. Smalbrugge, Y. Zhu, M. Sun, P. J. van Veldhoven, E. J. Geluk, F. Karouta, Y. -S. Oei, R. Nötzel, C. -Z. Ning, M. K. Smit, Opt. Express 17, 11107 (2009).
78. M. A. Noginov, G. Zhu, A. M. Belgrave, R. Bakker, V. M. Shalaev, E. E. Narimanov, S. Stout, E. Herz, T. Suteewong, U. Wiesner, Nature (London)460, 1110 (2009).
79. R. F. Oulton, V. J. Sorger, T. Zentgraf, Ren-Min Ma, C. Gladden, Lun Dai, G. Bartal, Xiang Zhang, Nature (London) 461, 629 (2009).
80. D. J. Bergman, M. I. Stockman, Phys. Rev. Lett. 90, 027402 (2003).
81. V. S. Zuev, Opt. Spectroscopy 109, 760 (2010).
82. D. Yu. Fedyanin, A. V. Arsenin, Opt. Express 19, 12524 (2011).
83. M. Jablan, H. Buljan, M. Solja?i?, Opt. Express 19, 11236 (2011).
84. S. A. Mikhailov, K. Ziegler, Phys. Rev. Lett. 99, 016803 (2007).
85. A. R. Davoyan, I. V. Shadrivov, Y. S. Kivshar, Opt. Express 16, 21209 (2008).
86. D. Mihalache, G. I. Stegeman, C. T. Seaton, E. M. Wright, R. Zanoni, A. D. Boardman, T. Twardowski, Opt. Lett. 12, 187 (1987).
87. D. Mihalache, D. Mazilu, F. Lederer, Opt. Commun. 59, 391 (1986).
88. V. K. Fedyanin, D. Mihalache, Z. Phys. B 47, 167-173 (1982).
89. D. Mihalache, M. Bertolotti, C. Sibilia, Prog. Opt. 27, 229 (1989).
90. M. Dragoman, D. Dragoman, Prog. Quantum Electron. 32, 1 (2008).
91. K. F. MacDonald, Z. L. Samson, M. I. Stockman, N. I. Zheludev, Nature Photonics 3, 55 (2009).
92. Hyeunseok Choi, D. F. P. Pile, Sunghyun Nam, G. Bartal, X. Zhang, Opt. Express 17, 7519 (2009).
93. K. R. Catchpole, A. Polman, Opt. Express 16, 21793 (2008).
94. D. M. Schaadt, B. Feng, E. T. Yu, Appl. Phys. Lett. 86, 063106 (2005).
95. N. C. Panoiu, R. M. Osgood, Opt. Lett. 32, 2825 (2007).
96. M. R. Mitroi, V. Iancu, L. Fara, M. L. Ciurea, Progress in Photovoltaics 19, 301 (2011).
97. M. Girtan, M. Rusu, Solar Energy Materials andSolar Cells 94, 446 (2010).
98. C. Sima, C. Grigoriu, S. Antohe, Thin Solid Films 519, 595 (2010).
99. C. Rockstuhl, F. Lederer, Appl. Phys. Lett. 94, 213102 (2009).
100. Lin Ma, T. Katagiri, Y. Matsuura, Opt. Lett. 34, 1069 (2009).
101. S. Herminjard, L. Sirigu, H. P. Herzig, E. Studemann, A. Crottini, J.-P. Pellaux, T. Gresch, M. Fischer, J. Faist, Opt. Express 17, 293 (2009).
102. V. Canpean, S. Astilean, LAB ON A CHIP, 9, 3574 (2009).
103. V. A. Popescu, N. N. Puscas, G. Perrone, J. of Superconductivity and Novel Magnetism 23, 1245 (2010).
104. G. Baffou, R. Quidant, F. J. García de Abajo, ACS Nano 4, 709 (2010).
105. G. Baffou, C. Girard, R. Quidant, Phys. Rev. Lett. 104, 136805 (2010).
106. E. Feigenbaum, M. Orenstein, Plasmon-soliton, Opt. Lett. 32, 674 (2007).
107. Y. Liu, G. Bartal, D. A. Genov, X. Zhang, Phys. Rev. Lett. 99, 153901 (2007).
108. A. Marini, A. V. Gorbach, D. V. Skryabin, Opt. Lett. 35, 3532-3534 (2010).
109. I. Baltog, M. Baibarac, L. Mihut, I. Smaranda, Rom. Rep. Phys. 62, 581-593 (2010).
110. F. Ye, D. Mihalache, B. Hu, N. C. Panoiu, Phys. Rev. Lett. 104, 106802 (2010).
111. F. Ye, D. Mihalache, B. Hu, N. C. Panoiu, Opt. Lett. 36, 1179 (2011).
112. E. Yablonovitch, Phys. Rev. Lett. 58, 2059 (1987).
113. S. John, Phys. Rev. Lett. 58, 2486 (1987).
114. Y. Takahashi, H. Hagino, Y. Tanaka, B. -S. Song, T. Asano, S. Noda, Opt. Express 15, 17206 (2007).
115. K. J. Vahala, Nature (London) 424, 839 (2003).
116. B. Corcoran, C. Monat, C. Grillet, D. J. Moss, B. J. Eggleton, T. P. White, L. O'Faolain, T. F. Krauss, Nature Photonics 3, 206 (2009).
117. V. G. Veselago, , Sov. Phys. Usp. 10, 509 (1968).
118. J. B. Pendry, Phys. Rev. Lett. 85, 3966 (2000).
119. V. M. Shalaev, Nature Photon. 1, 41 (2007).
120. R. A. Shelby, D. R. Smith, S. Schultz, Science 292, 77 (2001).
121. N. I. Zheludev, Science 328, 582-583 (2010).
122. S. Zhang, W. Fan, N. C. Panoiu, K. J. Malloy, R. M. Osgood, S. R. J. Brueck, Phys. Rev. Lett. 95, 137404 (2005).
123. J. Valentine, S. Zhang, T. Zentgraf, E. Ulin-Avila, D. A. Genov, G. Bartal, X. Zhang, Nature (London)455, 376 (2008).
124. V. Mocella et al. , Phys. Rev. Lett. 102, 133902 (2009).
125. S. Kocaman, R. Chatterjee, N. C. Panoiu, J. F. McMillan, M. B. Yu, R. M. Osgood, D. L. Kwong, C. W. Wong, Phys. Rev. Lett. 102, 203905 (2009).
126. M. I. Dyakonov, Sov. Phys. JETP 67, 714 (1988).
127. O. Takayama, L. Crasovan, D. Artigas, L. Torner, Phys. Rev. Lett. 102, 043903 (2009).
128. K. Agarwal, J. A. Polo, A. Lakhtakia, J. Opt. A:Pure Appl. Opt. 11, 074003 (2009).
129. O. Takayama, L.-C. Crasovan, S. K. Johansen, D. Mihalache, D. Artigas, L. Torner, Electromagnetics 28, 126 (2008).
130. D. Artigas, L. Torner, Phys. Rev. Lett. 94, 013901 (2005).
131. L. Torner, J. P. Torres, D. Mihalache, IEEEPhotonics Technol. Lett. 5, 201 (1993).
132. M. Faryad, A. Lakhtakia, Phys. Rev. A83, 013814 (2011).
133. A. Popescu, S. Miclos, D. Savastru, R. Savastru, M. Ciobanu, M. Popescu, A. Lorinczi, F. Sava, A. Velea, F. Jipa, M. Zamfirescu, J. Optoelectron. Adv. Mat. 11, 1874 (2009).
134. M. Popescu, D. Savastru, A. Popescu, S. Miclos, A. Lorinczi, F. Sava, A. Velea, L. Baschir, M. Ciobanu, E. Matei, G. Socol, I. N. Mihailescu, H. Niciu, Optoelectron. Adv. Mater. -Rapid Comm. 3, 851 (2009).
135. M. Popescu, A. Velea, A. Lorinczi, M. Zamfirescu, F. Jipa, S. Miclos, A. Popescu, M. Ciobanu, D. Savastru, Digest Journal of Nanomaterials andBiostructures 5, 1101 (2010).
136. M. Zamfirescu, M. Ulmeanu, F. Jipa, R. Catalina, I. Anghel, R. Dabu, J. Optoelectron. Adv. Mater. 12, 2179 (2010).
137. M. Zamfirescu, M. Ulmeanu, F. Jipa, O. Cretu, A. Moldovan, G. Epurescu, M. Dinescu, R. Dabu, J. of Laser Micro Nanoengineering 4, 7 (2009).
138. B. Lazar, P. Sterian, J. Optoelectron. Adv. Mater. 13, 32 (2011).
139. M. Kusko, A. Kapsalis, C. Kusko, D. Alexandropoulos, D. Cristea, D. Syvridis, J. Opt. A-Pure and Appl. Opt. 10, 064012 (2008).
140. M. Popescu, A. Velea, A. Lorinczi, Digest Journalof Nanomaterials and Biostructures 5, 1035 (2010).
141. D. Dragoman, Opt. Commun. 284, 2095 (2011).
142. K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S. V. Dubonos, I. V. Grigorieva, A. A. Firsov, Science306, 666 (2004).
143. A. K. Geim, K. S. Novoselov, Nature Mat. 6, 183 (2007).
144. D. Dragoman, M. Dragoman, R. Plana, J. Appl. Phys. 108, 084316 (2010).
145. M. Dragoman, D. Dragoman, Prog. Quantum Electronics 33, 165 (2009).
146. I. Sandu, M. Brasoveanu, I. Morjan, I. Voicu, F. Dumitrache, C. F. Teodor, L. Gavrila-Florescu, Thin Solid Films 519, 4128 (2011).
147. M. Baibarac, I. Baltog, S. Lefrant, J. Y. Mevellec, O. Chauvet, Chemistry of Materials 15, 4149 (2003).
148. S. Lefrant, J. P. Buisson, J. Y. Mevellec, M. Baibarac, I. Baltog, Molecular Crystals and Liquid Crystals 522, 472 (2010).
149. A. V. Savin, Yu. S. Kivshar, Phys. Rev. B 81, 165418 (2010).
150. A. V. Savin, Yu. S. Kivshar, Europhys. Lett. 89, 46001 (2010).
151. P. R. West et al. , Laser & Photonics Reviews 4, 795 (2010).
152. Gururaj V. Naik, A. Boltasseva, Physica Status Solidi-Rapid Research Letters 4, 295 (2010).
153. Debin Li, C. Z. Ning, Opt. Express 19, 14594 (2011).
154. D. Dragoman, M. Dragoman, Prog. Quantum Electron. 28, 1-66 (2004).
155. M. Dragoman, A. A. Muller, D. Dragoman, F. Coccetti, R. Plana, J. Appl. Phys. 107, 104313 (2010).
156. G. H. Welsh, K. Wynne, Opt. Express 17, 2470 (2009).
157. Seung Jae Oh, Jinyoung Kang, Inhee Maeng, Jin-Suck Suh, Yong-Min Huh, Seungjoo Haam, Joo-Hiuk Son, Opt. Express 17, 3469 (2009).
158. I. Friedler, C. Sauvan, J. P. Hugonin, P. Lalanne, J. Claudon, J. M. Gérard, Opt. Express 17, 2095 (2009).
159. M. P. Hiscocks et al. , Opt. Express 17, 7295 (2009).
160. I. Aharonovich, S. Castelletto, D. A. Simpson, C. -H. Su, A. D. Greentree, S. Prawer, Rep. Prog. Phys. 74, 076501 (2011).