특별한 광학 전송에 대한 현미경적 이론

1998년 네이처에 발표된 논문에서 제목을 따온 ‘특별한 광학 전송(Extraordinary optical transmission)’은 빛의 파장보다 작은 크기의 구멍이 뚫린 금속 필름을 빛이 통과할 때 나타나는 현상이다. 어떤 특정 파장에서, 이러한 작은 구멍을 통해서 전달되는 빛의 양은 예상보다 훨씬 많다. 이러한 현상에 대한 해답을 찾는 것은 빛이 전달되는 금속 필름에서의 전기적인 여기(electronic excitation) 현상인 표면 플라즈몬(surface plasmon)으로 집중되었지만, 관련된 정확한 물리적인 메커니즘에 대해서는 여전히 많은 논란이 계속되어 왔다. Haitao Liu와 Philippe Lalanne은 파장보다 작은 구멍에서 파장의 흩어짐을 측정한 현미경 관측 결과를 기초로 하여, 새로운 가설을 만들었으며, 이들의 가설에서는 표면 플라즈몬 모드뿐만 아니라, 다른 전기자기장(electromagnetic field)을 도입하고 있다. 새로운 모델에서는 전송 스펙트럼을 비롯한 다양한 특징들을 정확하게 예측하고 있으며, 나노 옵틱 장치를 디자인하는데 기초로 이용될 수 있을 것으로 여겨진다.