2006年，德国科学家Stefan Linden教授等人在近红外波段用飞秒激光泵浦具有中心反演对称破缺的金磁共振超构表面，观察到了倍频信号的产生。然而，金开口环上的倍频效率通常比较低。为进一步解决这一问题，本文设计并制备了一种纳米光腔超构表面，并通过三个步骤实现了倍频光的高效率产生。首先，通过结合磁共振和纳米光腔共振等物理机制，可以很好地将泵浦光耦合到超构表面上；随后，将倍频光设计在超构单元的等离激元共振模式，实现倍频光的耦合输出产生；最后，优化超构表面的晶格常数，实现倍频光的高效率辐射。本文的实验与理论结果显示，与2006年最初提出的单层金光学超构表面相比，纳米光腔超构表面上的倍频信号可增强约800倍。
X. Zhang, J. Deng, M. Jin, Y. Li, N. Mao, Y. Tang, X. Liu, W. Cai, Y. Wang, K. Li, Y. Liu, and G. Li, Giant enhancement of second-harmonic generation from a nanocavity metasurface, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 64, 294215 (2021), https://doi.org/10.1007/s11433-021-1743-1
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