平面手性金属微纳结构的吸收圆二色性研究
发布时间：2021-06-20 12:43
手性是指一种结构本身不能与其镜像结构重合的特性。手性物质的手性信号可以通过圆二色性（Circular Dichroism,CD）来表征的,手性结构的CD被定义为在左旋圆偏振光和右旋圆偏振光的激发下结构吸收率的差异,其吸收率的差值即为CD信号的大小。由于自然界中存在的手性结构的手性信号非常微弱,所以研究人员应用人工设置的手性金属微纳结构产生手性信号。通常人工设置的手性金属微纳结构形状相对规则,CD信号较大,主要原因是由于圆偏振光照射金属结构表面产生了局域表面等离激元（localized surface plasmon,LSP）以及表面等离极化激元（Surface Plasmon Polariton,SPPs）导致。这对进一步了解手性以及手性结构产生CD信号的原因变得至关重要。因此,本文基于金属手性微纳结构的研究现状,为进一步提升具有强圆二色性信号的手性结构的CD信号强度,提出了三种平面手性金属微纳结构,主要研究内容如下:（1）设计了一种T型微纳结构/金属缝隙复合结构,并基于有限元方法研究了该结构产生圆二色性的机理。由于金属缝隙的导通和限制作用可以将电场局域在缝隙两侧的金属薄膜上,使得结构...
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?（±）Ｃ３Ｂ３９ｉｉ球烯手性对映体
?究在光学波导和光伏能源等方向［１８－Ｍ均得到了突破性的进展。按照在金属表面能??否传播，将ＳＰ分为ＬＳＰ和ＳＰＰｓ。如图１－２所示情形即为ＬＳＰ。??ＮＴｊ／??图１－２金属微纳结构的局域表面等离激元。??Ｆｉｇ．?１－２?Ｌｏｃａｌｉｚｅｄ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｐｌａｓｍｏｎｓ?ｏｆ?ｍｅｔａｌ?ｍｉｃｒｏ－ｎａｎｏ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．??ＬＳＰ是指在入射光照射在金属结构表面，金属结构表面自由电子与入射光产??生共振时产生强烈的局域振荡。受金属结构的边界限制，振荡不能沿着金属介质??界面传播，因此形成ＬＳＰ。在共振波长处表现为近场场强增强。这个近场高度集??中在微纳结构中，并在远离微纳结构／电介质界面进入到电介质基底中时迅速衰??减。光强的增强是局域表面等离共振的一个重要方面，局域意味着局部表面等离??子体共振（ＬＳＰＲ）有很高空间频率，并且仅受微纳结构尺寸的限制。由于电场振??幅的增强，基于振幅增强的效应如磁光效应也因局域表面等离共振的存在而增强。??ａ?“??Ｚ?Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ??通?ＭｅｉｉＵ??图１－３金属／介质交界面上传播的ＳＰＰｓ示意图。??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＰＰｓ?ｏｎ?ｍｅｔａｌ?ａｎｄ?ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ．??ＳＰＰｓ是沿金属－电介质或金属－空气交界面传播的红外或可见光波段的电磁??波。当电磁波入射在金属结构表面时
?究在光学波导和光伏能源等方向［１８－Ｍ均得到了突破性的进展。按照在金属表面能??否传播，将ＳＰ分为ＬＳＰ和ＳＰＰｓ。如图１－２所示情形即为ＬＳＰ。??ＮＴｊ／??图１－２金属微纳结构的局域表面等离激元。??Ｆｉｇ．?１－２?Ｌｏｃａｌｉｚｅｄ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｐｌａｓｍｏｎｓ?ｏｆ?ｍｅｔａｌ?ｍｉｃｒｏ－ｎａｎｏ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．??ＬＳＰ是指在入射光照射在金属结构表面，金属结构表面自由电子与入射光产??生共振时产生强烈的局域振荡。受金属结构的边界限制，振荡不能沿着金属介质??界面传播，因此形成ＬＳＰ。在共振波长处表现为近场场强增强。这个近场高度集??中在微纳结构中，并在远离微纳结构／电介质界面进入到电介质基底中时迅速衰??减。光强的增强是局域表面等离共振的一个重要方面，局域意味着局部表面等离??子体共振（ＬＳＰＲ）有很高空间频率，并且仅受微纳结构尺寸的限制。由于电场振??幅的增强，基于振幅增强的效应如磁光效应也因局域表面等离共振的存在而增强。??ａ?“??Ｚ?Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ??通?ＭｅｉｉＵ??图１－３金属／介质交界面上传播的ＳＰＰｓ示意图。??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＰＰｓ?ｏｎ?ｍｅｔａｌ?ａｎｄ?ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ．??ＳＰＰｓ是沿金属－电介质或金属－空气交界面传播的红外或可见光波段的电磁??波。当电磁波入射在金属结构表面时
【参考文献】：
期刊论文
[1]表面等离激元——机理、应用与展望[J]. 童廉明,徐红星. 物理. 2012(09)
本文编号：3239216
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?（±）Ｃ３Ｂ３９ｉｉ球烯手性对映体
?究在光学波导和光伏能源等方向［１８－Ｍ均得到了突破性的进展。按照在金属表面能??否传播，将ＳＰ分为ＬＳＰ和ＳＰＰｓ。如图１－２所示情形即为ＬＳＰ。??ＮＴｊ／??图１－２金属微纳结构的局域表面等离激元。??Ｆｉｇ．?１－２?Ｌｏｃａｌｉｚｅｄ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｐｌａｓｍｏｎｓ?ｏｆ?ｍｅｔａｌ?ｍｉｃｒｏ－ｎａｎｏ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．??ＬＳＰ是指在入射光照射在金属结构表面，金属结构表面自由电子与入射光产??生共振时产生强烈的局域振荡。受金属结构的边界限制，振荡不能沿着金属介质??界面传播，因此形成ＬＳＰ。在共振波长处表现为近场场强增强。这个近场高度集??中在微纳结构中，并在远离微纳结构／电介质界面进入到电介质基底中时迅速衰??减。光强的增强是局域表面等离共振的一个重要方面，局域意味着局部表面等离??子体共振（ＬＳＰＲ）有很高空间频率，并且仅受微纳结构尺寸的限制。由于电场振??幅的增强，基于振幅增强的效应如磁光效应也因局域表面等离共振的存在而增强。??ａ?“??Ｚ?Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ??通?ＭｅｉｉＵ??图１－３金属／介质交界面上传播的ＳＰＰｓ示意图。??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＰＰｓ?ｏｎ?ｍｅｔａｌ?ａｎｄ?ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ．??ＳＰＰｓ是沿金属－电介质或金属－空气交界面传播的红外或可见光波段的电磁??波。当电磁波入射在金属结构表面时
?究在光学波导和光伏能源等方向［１８－Ｍ均得到了突破性的进展。按照在金属表面能??否传播，将ＳＰ分为ＬＳＰ和ＳＰＰｓ。如图１－２所示情形即为ＬＳＰ。??ＮＴｊ／??图１－２金属微纳结构的局域表面等离激元。??Ｆｉｇ．?１－２?Ｌｏｃａｌｉｚｅｄ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｐｌａｓｍｏｎｓ?ｏｆ?ｍｅｔａｌ?ｍｉｃｒｏ－ｎａｎｏ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．??ＬＳＰ是指在入射光照射在金属结构表面，金属结构表面自由电子与入射光产??生共振时产生强烈的局域振荡。受金属结构的边界限制，振荡不能沿着金属介质??界面传播，因此形成ＬＳＰ。在共振波长处表现为近场场强增强。这个近场高度集??中在微纳结构中，并在远离微纳结构／电介质界面进入到电介质基底中时迅速衰??减。光强的增强是局域表面等离共振的一个重要方面，局域意味着局部表面等离??子体共振（ＬＳＰＲ）有很高空间频率，并且仅受微纳结构尺寸的限制。由于电场振??幅的增强，基于振幅增强的效应如磁光效应也因局域表面等离共振的存在而增强。??ａ?“??Ｚ?Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ??通?ＭｅｉｉＵ??图１－３金属／介质交界面上传播的ＳＰＰｓ示意图。??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＰＰｓ?ｏｎ?ｍｅｔａｌ?ａｎｄ?ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ．??ＳＰＰｓ是沿金属－电介质或金属－空气交界面传播的红外或可见光波段的电磁??波。当电磁波入射在金属结构表面时
【参考文献】：
期刊论文
[1]表面等离激元——机理、应用与展望[J]. 童廉明,徐红星. 物理. 2012(09)
本文编号：3239216
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3239216.html
