光子学报
光子學報
광자학보
ACTA PHOTONICA SINICA
2010年
7期
1216-1222
,共7页
张江涛%顾铮(一先)%邓传鲁
張江濤%顧錚(一先)%鄧傳魯
장강도%고쟁(일선)%산전로
物理光学%表面等离子共振%薄膜光学理论%特征矩阵%共振角%灵敏度
物理光學%錶麵等離子共振%薄膜光學理論%特徵矩陣%共振角%靈敏度
물리광학%표면등리자공진%박막광학이론%특정구진%공진각%령민도
指出Kretschmann模型的传统表面等离子共振公式在求解金属薄膜的参量时存在近似性,采用更为严密的薄膜光学理论,通过薄膜膜系的特征矩阵,得出表面等离子体共振衰减曲线.结果表明,表面等离子体共振近似理论与薄膜光学理论得到的共振角及反射率幅度存在差别;采用等高线图,给出了共振角差随着金属介电常量的变化规律.进一步的实验表明,薄膜光学理论所得模拟结果较表面等离子体共振近似理论与实验值吻合地更好,证明薄膜光学理论应用在表面等离子体共振效应要优于常用的近似理论.最后,采用两种理论对表面等离子体共振传感器进行优化设计,结果表明,两种理论所获得的高灵敏度分布区域差异较大,必须采用薄膜光学理论提供更精确的薄膜参量,来优化设计高灵敏度表面等离子体共振传感器.
指齣Kretschmann模型的傳統錶麵等離子共振公式在求解金屬薄膜的參量時存在近似性,採用更為嚴密的薄膜光學理論,通過薄膜膜繫的特徵矩陣,得齣錶麵等離子體共振衰減麯線.結果錶明,錶麵等離子體共振近似理論與薄膜光學理論得到的共振角及反射率幅度存在差彆;採用等高線圖,給齣瞭共振角差隨著金屬介電常量的變化規律.進一步的實驗錶明,薄膜光學理論所得模擬結果較錶麵等離子體共振近似理論與實驗值吻閤地更好,證明薄膜光學理論應用在錶麵等離子體共振效應要優于常用的近似理論.最後,採用兩種理論對錶麵等離子體共振傳感器進行優化設計,結果錶明,兩種理論所穫得的高靈敏度分佈區域差異較大,必鬚採用薄膜光學理論提供更精確的薄膜參量,來優化設計高靈敏度錶麵等離子體共振傳感器.
지출Kretschmann모형적전통표면등리자공진공식재구해금속박막적삼량시존재근사성,채용경위엄밀적박막광학이론,통과박막막계적특정구진,득출표면등리자체공진쇠감곡선.결과표명,표면등리자체공진근사이론여박막광학이론득도적공진각급반사솔폭도존재차별;채용등고선도,급출료공진각차수착금속개전상량적변화규률.진일보적실험표명,박막광학이론소득모의결과교표면등리자체공진근사이론여실험치문합지경호,증명박막광학이론응용재표면등리자체공진효응요우우상용적근사이론.최후,채용량충이론대표면등리자체공진전감기진행우화설계,결과표명,량충이론소획득적고령민도분포구역차이교대,필수채용박막광학이론제공경정학적박막삼량,래우화설계고령민도표면등리자체공진전감기.