Transmisión óptica extraordinaria
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La transmisión óptica extraordinaria (EOT) es el fenómeno de transmisión de luz muy mejorada a través de una apertura por debajo de la longitud de onda en una película metálica que de otro modo sería opaca y que ha sido modelada con una estructura periódica que se repite regularmente. Generalmente, cuando la luz de una determinada longitud de onda incide en una apertura inferior a la longitud de onda, se difracta isotrópicamente en todas direcciones de manera uniforme, con una mínima transmisión de campo lejano. Esta es la comprensión de la teoría clásica de la apertura descrita por Hans Bethe.[1] Sin embargo, en EOT, la estructura que se repite regularmente permite que se produzca una eficiencia de transmisión mucho mayor, hasta varios órdenes de magnitud mayor que la predicha por la teoría de apertura clásica. Fue descrito por primera vez en 1998.[2][3]
Este fenómeno, que se analizó completamente con un modelo de dispersión microscópico, se atribuye en parte a la presencia de resonancias de plasmón superficial [4] e interferencia constructiva. Un plasmón de superficie (SP) es una excitación colectiva de los electrones en la unión entre un conductor y un aislante y es una de una serie de interacciones entre la luz y una superficie metálica llamadas plasmónicas.
Actualmente, existe evidencia experimental de EOT fuera del rango óptico.[5] Los enfoques analíticos también predicen el EOT en placas perforadas con un modelo de conductor perfecto.[6][7][8] Los agujeros pueden emular de alguna manera los plasmones en otras regiones del espectro electromagnético donde no existen.[9][10][11] Entonces, la contribución plasmónica es una peculiaridad muy particular de la resonancia EOT y no debe tomarse como la principal contribución al fenómeno. Trabajos más recientes han demostrado una fuerte contribución del acoplamiento de ondas evanescentes superpuestas, [12] lo que explica por qué la resonancia de plasmón superficial mejora el efecto EOT en ambos lados de una película metálica en frecuencias ópticas, pero explica la transmisión en el rango de terahercios.
Se han elaborado explicaciones analíticas simples de este fenómeno, enfatizando la similitud entre conjuntos de partículas y conjuntos de agujeros, y estableciendo que el fenómeno está dominado por la difracción.[13][14][15]
