介质加载型表面等离子体波导中发光粒子的自发辐射特性

发布时间：2017-12-07 14:12

  本文关键词：介质加载型表面等离子体波导中发光粒子的自发辐射特性

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【摘要】：研究了介质加载型表面等离子体(DLSPP)波导中发光粒子的自发辐射特性。通过经典偶极子近似,给出了发光粒子在SPP波导任意位置处的自发辐射速率与自发辐射耦合成表面等离子体(SPP)导波模概率的计算方法;采用有限元法(FEM)模拟计算了单模DLSPP波导中若丹明6G(R6G)发光粒子的自发辐射速率和自发辐射耦合成SPP模式的概率。模拟结果表明,在DLSPP波导中,当发光粒子距金属界面较近时,自发辐射速率大幅增强,当远离金属界面时,自发辐射速率降低并趋于真空中的值;同时,DLSPP波导中发光粒子自发辐射耦合成SPP模式的概率也与其位置相关,当处在波导截面中心位置时,自发辐射耦合成SPP导波模的概率可高达70%。基于上述模拟结果,指出通过优化发光粒子在截面上的掺杂分布,可以提高截面上平均粒子数反转度,也可以提高截面上发光粒子自发辐射耦合成SPP导波模的总效率。
【作者单位】： 中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件重点实验室;
【基金】：国家973计划(2013CB934304) 国家自然科学基金(61377044;61275186;11104282)
【分类号】：TN814
【正文快照】： 1引言自发辐射是发光粒子的固有属性,体现了光与物质之间的一种相互作用,在激光技术[1-2]、光谱学[3]以及量子信息[4]等领域都有非常重要的应用。自发辐射速率是表征粒子发光特性的重要参量,主要由粒子位置处的局域态密度决定,因此,当粒子所处环境改变时,自发辐射速率也随之改

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 李超然;吴越豪;戴世勋;路来伟;吕社钦;沈祥;张培晴;许银生;;Nd~(3+)掺杂硫系玻璃微球荧光腔量子电动力学增强效应[J];光学学报;2014年02期

2 周琼;张志祥;孙明营;姚玉东;彭宇杰;刘德安;朱健强;;采用放大的自发辐射光源测试光学薄膜的损伤阈值[J];光学学报;2014年08期

3 范群芳;刘晔;曹杰;姚波;毛庆和;;利用激光诱导化学沉积法制备锥形光纤SERS探针[J];中国激光;2014年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 雷星;刘晔;黄竹林;姚波;毛庆和;;高灵敏度锥形光纤SERS探针及其在农残检测中的应用[J];光学学报;2015年08期

2 李超然;戴世勋;吴越豪;张培晴;吕社钦;沈祥;王训四;;硫系玻璃基质的微纳光子器件研究进展[J];激光与光电子学进展;2015年02期

3 尤科伟;张艳丽;张雪洁;张军勇;朱健强;;光学元件表面缺陷相对位置分布对近场光束质量的影响[J];中国激光;2015年03期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 郭亚晶;唐顺兴;季来林;惠宏超;王宇煜;朱宝强;林尊琪;;基于激光近场和图像分割技术的复合波长诱导熔石英损伤实验研究[J];光学学报;2013年01期

2 孙贤明;刘万强;王海华;类成新;;双层微球腔谐振模式研究[J];光学学报;2013年05期

3 张兴坊;张腊梅;范群芳;廖艳林;陈晓东;毛庆和;;金纳米球壳结构局域表面等离子体共振调谐特性[J];中国激光;2011年09期

4 郝鹏;董永超;曹兆楼;王克逸;吴青林;吴朔;;波导耦合多层结构光学微球腔性能分析[J];中国激光;2012年03期

5 廖艳林;刘晔;曹杰;张兴坊;毛庆和;;一种基于光纤器件的表面增强拉曼散射光谱检测系统[J];中国激光;2012年07期

6 王吉有,徐晓轩,陆颖,张存洲;玻璃微球荧光的腔量子电动力学增强效应[J];量子电子学报;2001年03期

7 戴世勋;路来伟;陶光明;许银生;尹冬梅;牛雪珂;张巍;;用于光学微腔的玻璃微球研究进展[J];激光与光电子学进展;2012年08期

8 吕宝龙，王育竹，，黎永青，刘亚淑;钕玻璃微球荧光谱中共振结构的分析[J];中国激光;1994年03期

9 郭亚晶;唐顺兴;唐清;朱宝强;林尊琪;;基于激光近场辐照的351nm激光诱导熔石英损伤研究[J];中国激光;2013年05期

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1 李磊;基于放大的自发辐射噪声的差分法产生随机码[D];太原理工大学;2014年

本文编号：1262651