表面等离子体增强型T密度近场光存储纳孔光探针阵列研究

发布时间：2020-07-18 21:33

【摘要】： 近场光存储正迅速发展成为下一代光信息存储器的主流技术,而现在将表面等离子体激元在近场光学中的一些特性应用于超高密度光信息储存也是国际上的一个研究热点。 本文以应用于超高密度近场光存储的表面等离子体增强型纳孔光探针为研究重点,对表面等离子体激元的物理机理进行了分析,模拟设计了单个纳米孔,纳米孔阵列及纳米孔外加光栅结构的纳米器件,在此基础上对器件制备工艺进行了深入的研究,通过对器件的测试与分析,发现表面等离子激元对纳米孔的透过光波长和透过光强度有一定的选择和增强作用,为实现T密度光存储奠定了基础。
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP333.4
【图文】：

驱动器的飞控系统与现有硬盘的飞控系统兼容性好等优点，正迅速成为近场光存储器研究的热点，而且正快速的往产业化迈进，其核心部分是采用微纳加工技术制备的集成VCSEL阵列、微透镜和纳孔光探针阵列的近场光学读写头，如图1.1所示。孔径探针存储的原理与近场光学显微镜类似，采用直径为纳米量级的孔径探针尖端作为记录头，并控制探针尖端与记录介质的间距在近场范围内，入射光束通过探针后再近场区内的光束直径是由探针尖端的尺寸决定的，将样品置于这一近场区域，可获得直径小于%的记录点。图1.1集成式近场光学光读写头目前采用微纳加工技术制备的纳孔光探针的透光孔可以形成束径为数十纳米的读写光束，极大的提高了光盘的存储能力。理论上5.25“标准光盘的单面存储量达到103G(刀比特量级，若采用阵列形式，存储速度也将提高数十倍。但是由于纳孔光探针f

近场_却1提浮尺度为小球的犷行千近场光学概念图当光和物体发生相互作用后，如图1.2所示，除了反射光、散射光和透射光以外，在物体表面形成近场光，也称隐失波、表面波、倏逝波 (evaneSCentwave)【‘’，它是携带物体信息的光场分布，可以使用该场砂面(即z二O平面上的场)的复振幅E(x，y，0)的分布特性来表示样品。E(x，y

1998年Ebbesen等人在实验中首次发现【5，，光垂直通过具有周期性小孔阵列的金属薄膜时，在某些特定的波长位置会出现透射率远大于经典理论预测的异常光透射 EoT(extraodinaryopticaltransmission)现象，如图1.4左所示，在Zoonm厚Ag薄膜上，周期a。一0.9群m，直径为150nm的孔阵列的透射光谱，在几=326nm处观察到极窄的银表面等离子体峰且随着银薄膜的变厚而消失，特别是在某些长波长处出现了明显的透射增强峰，远大于经典理论计算值。一尹

本文编号：2761454