近年來,表面等離極化激元（SPPs）的研究如火如荼,已經(jīng)發(fā)展成為一門新興的學(xué)科—等離激元學(xué)。但電子的固有光學(xué)損耗對金屬（如金、銀、銅）SPPs的壽命有天然的限制,金屬SPPs的研究及應(yīng)用主要集中在紫外至近紅外波段。不同于SPPs地是,表面聲子極化激元（SPhPs）是極性電介質(zhì)內(nèi)的聲子在外電場作用下的集體振蕩模式,它繼承了聲子的優(yōu)良特性,如損耗小、壽命長、Q因子高等優(yōu)點。SPhPs的激發(fā)是在極性材料上實現(xiàn)的,常見的極性材料有SiC、GaN、GaAs、和SiO₂。這些材料在長波長范圍內(nèi)存在Reststrahlen全反帶（橫向光學(xué)聲子和縱向光學(xué)聲子之間的頻率范圍）。SPhPs在中、遠(yuǎn)紅外波段的傳感器、光聲探測、熱輻射源、表面光譜增強及強耦合研究等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用價值。本文主要研究內(nèi)容是在SiC和α-SiO₂表面使用刻蝕工藝制備了一維光柵結(jié)構(gòu),在中紅外波段成功實現(xiàn)了SPhPs的激發(fā),我們系統(tǒng)地研究了光柵結(jié)構(gòu)參數(shù)、微納結(jié)構(gòu)形貌對SPhPs的光學(xué)特性如Q因子影響。具體研究工作如下:1)利用光刻技術(shù)、磁控濺射技術(shù)、剝離技術(shù)及刻蝕技術(shù),在極性材料SiC和α-... 

【文章來源】：上海師范大學(xué)上海市

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

(A)金屬中的自由載流子的集體振蕩(B)極性電介質(zhì)中光學(xué)聲子形式的原子位移[1]

上海師范大學(xué)學(xué)聲子，因此它繼承了聲子的某些特性，如損失少、壽命高 Q 因子的模式，如圖 1-2(A) 所示。圖 1-2(B) 更全面地及合金更容易得到高 Q 模式�；� SPhP 的獨特優(yōu)勢，利傳感器、光聲探測、熱輻射源、表面光譜增強和強耦合等。質(zhì)與金屬界面的表面電磁波等離極化激元在電介質(zhì)和金屬界面?zhèn)鞑サ碾姶偶ぐl(fā)波。 這些電磁表面子集體振蕩耦合而產(chǎn)生。在平面界面分離兩個具有不同的和各向同性介質(zhì)的情況下所考慮的系統(tǒng),如圖 1-3 所示

SPP的色散關(guān)系


本文編號：3505180