發(fā)布時間：2021-06-20 12:43

　　手性是指一種結(jié)構(gòu)本身不能與其鏡像結(jié)構(gòu)重合的特性。手性物質(zhì)的手性信號可以通過圓二色性（Circular Dichroism,CD）來表征的,手性結(jié)構(gòu)的CD被定義為在左旋圓偏振光和右旋圓偏振光的激發(fā)下結(jié)構(gòu)吸收率的差異,其吸收率的差值即為CD信號的大小。由于自然界中存在的手性結(jié)構(gòu)的手性信號非常微弱,所以研究人員應(yīng)用人工設(shè)置的手性金屬微納結(jié)構(gòu)產(chǎn)生手性信號。通常人工設(shè)置的手性金屬微納結(jié)構(gòu)形狀相對規(guī)則,CD信號較大,主要原因是由于圓偏振光照射金屬結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生了局域表面等離激元（localized surface plasmon,LSP）以及表面等離極化激元（Surface Plasmon Polariton,SPPs）導(dǎo)致。這對進一步了解手性以及手性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生CD信號的原因變得至關(guān)重要。因此,本文基于金屬手性微納結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀,為進一步提升具有強圓二色性信號的手性結(jié)構(gòu)的CD信號強度,提出了三種平面手性金屬微納結(jié)構(gòu),主要研究內(nèi)容如下:（1）設(shè)計了一種T型微納結(jié)構(gòu)/金屬縫隙復(fù)合結(jié)構(gòu),并基于有限元方法研究了該結(jié)構(gòu)產(chǎn)生圓二色性的機理。由于金屬縫隙的導(dǎo)通和限制作用可以將電場局域在縫隙兩側(cè)的金屬薄膜上,使得結(jié)構(gòu)... 

【文章來源】：陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：51 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?（±）Ｃ３Ｂ３９ｉｉ球烯手性對映體

?究在光學(xué)波導(dǎo)和光伏能源等方向［１８－Ｍ均得到了突破性的進展。按照在金屬表面能??否傳播，將ＳＰ分為ＬＳＰ和ＳＰＰｓ。如圖１－２所示情形即為ＬＳＰ。??ＮＴｊ／??圖１－２金屬微納結(jié)構(gòu)的局域表面等離激元。??Ｆｉｇ．?１－２?Ｌｏｃａｌｉｚｅｄ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｐｌａｓｍｏｎｓ?ｏｆ?ｍｅｔａｌ?ｍｉｃｒｏ－ｎａｎｏ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．??ＬＳＰ是指在入射光照射在金屬結(jié)構(gòu)表面，金屬結(jié)構(gòu)表面自由電子與入射光產(chǎn)??生共振時產(chǎn)生強烈的局域振蕩。受金屬結(jié)構(gòu)的邊界限制，振蕩不能沿著金屬介質(zhì)??界面?zhèn)鞑�，因此形成ＬＳＰ。在共振波長處表現(xiàn)為近場場強增強。這個近場高度集??中在微納結(jié)構(gòu)中，并在遠離微納結(jié)構(gòu)／電介質(zhì)界面進入到電介質(zhì)基底中時迅速衰??減。光強的增強是局域表面等離共振的一個重要方面，局域意味著局部表面等離??子體共振（ＬＳＰＲ）有很高空間頻率，并且僅受微納結(jié)構(gòu)尺寸的限制。由于電場振??幅的增強，基于振幅增強的效應(yīng)如磁光效應(yīng)也因局域表面等離共振的存在而增強。??ａ?“??Ｚ?Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ??通?ＭｅｉｉＵ??圖１－３金屬／介質(zhì)交界面上傳播的ＳＰＰｓ示意圖。??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＰＰｓ?ｏｎ?ｍｅｔａｌ?ａｎｄ?ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ．??ＳＰＰｓ是沿金屬－電介質(zhì)或金屬－空氣交界面?zhèn)鞑サ募t外或可見光波段的電磁??波。當(dāng)電磁波入射在金屬結(jié)構(gòu)表面時

?究在光學(xué)波導(dǎo)和光伏能源等方向［１８－Ｍ均得到了突破性的進展。按照在金屬表面能??否傳播，將ＳＰ分為ＬＳＰ和ＳＰＰｓ。如圖１－２所示情形即為ＬＳＰ。??ＮＴｊ／??圖１－２金屬微納結(jié)構(gòu)的局域表面等離激元。??Ｆｉｇ．?１－２?Ｌｏｃａｌｉｚｅｄ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｐｌａｓｍｏｎｓ?ｏｆ?ｍｅｔａｌ?ｍｉｃｒｏ－ｎａｎｏ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．??ＬＳＰ是指在入射光照射在金屬結(jié)構(gòu)表面，金屬結(jié)構(gòu)表面自由電子與入射光產(chǎn)??生共振時產(chǎn)生強烈的局域振蕩。受金屬結(jié)構(gòu)的邊界限制，振蕩不能沿著金屬介質(zhì)??界面?zhèn)鞑ィ虼诵纬桑蹋樱�。在共振波長處表現(xiàn)為近場場強增強。這個近場高度集??中在微納結(jié)構(gòu)中，并在遠離微納結(jié)構(gòu)／電介質(zhì)界面進入到電介質(zhì)基底中時迅速衰??減。光強的增強是局域表面等離共振的一個重要方面，局域意味著局部表面等離??子體共振（ＬＳＰＲ）有很高空間頻率，并且僅受微納結(jié)構(gòu)尺寸的限制。由于電場振??幅的增強，基于振幅增強的效應(yīng)如磁光效應(yīng)也因局域表面等離共振的存在而增強。??ａ?“??Ｚ?Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ??通?ＭｅｉｉＵ??圖１－３金屬／介質(zhì)交界面上傳播的ＳＰＰｓ示意圖。??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＰＰｓ?ｏｎ?ｍｅｔａｌ?ａｎｄ?ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ．??ＳＰＰｓ是沿金屬－電介質(zhì)或金屬－空氣交界面?zhèn)鞑サ募t外或可見光波段的電磁??波。當(dāng)電磁波入射在金屬結(jié)構(gòu)表面時

【參考文獻】：
期刊論文
[1]表面等離激元——機理、應(yīng)用與展望[J]. 童廉明,徐紅星.  物理. 2012(09)



本文編號：3239216