金屬納米顆粒中的自由電子集體振蕩——表面等離激元(Surface Plasmon,SP)共振,具有非常獨特的光學(xué)性質(zhì),可以在納米尺度對電磁場進行局域、傳導(dǎo)、調(diào)控以及增強光與物質(zhì)相互作用,因而受到廣泛關(guān)注。目前關(guān)于SP的研究正逐步發(fā)展成為一門新的科學(xué),即表面等離激元學(xué)(plasmonics)。本論文從理論上研究了金屬納米結(jié)構(gòu)中SP共振耦合效應(yīng)產(chǎn)生的Fano共振現(xiàn)象,創(chuàng)新性地提出了兩種產(chǎn)生Fano共振的新方案,我們設(shè)計的這兩種支持Fano共振的金屬納米結(jié)構(gòu)在傳感器、光學(xué)開關(guān)器件等方面具有重要的應(yīng)用價值。論文首先介紹了表面等離激元的基礎(chǔ)概念,闡述了SP的原理和應(yīng)用,并對表面等離激元學(xué)進行了展望。其次,介紹了表面等離激元納米結(jié)構(gòu)中的Fano共振和電磁計算模擬方法。最后,本文創(chuàng)新性地提出了兩種由表面等離激元共振耦合效應(yīng)產(chǎn)生Fano共振的新方案。論文內(nèi)容主要包括以下兩個方面:1.我們從理論上研究了打有U形環(huán)孔銀膜的光學(xué)透射特性。我們研究發(fā)現(xiàn),打有U形環(huán)孔銀膜的透射光譜中出現(xiàn)一個不對稱的Fano線性。該Fano共振是起源于銀膜表面?zhèn)鞑サ谋砻娴入x極化激元(SPPs)和銀膜上U形環(huán)孔產(chǎn)生的磁等離極化激元... 

【文章來源】：南京郵電大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：43 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
專用術(shù)語注釋表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 表面等離激元的簡介
        1.2.1 表面等離激元概述
        1.2.2 表面等離激元的基本原理
        1.2.3 表面等離激元的激發(fā)與傳播
    1.3 表面等離激元的應(yīng)用
    1.4 表面等離激元學(xué)展望
    1.5 論文主要內(nèi)容
第二章 金屬納米結(jié)構(gòu)中的Fano共振現(xiàn)象以及電磁計算模擬
    2.1 引言
    2.2 Fano共振介紹
    2.3 Fano共振產(chǎn)生的原理
    2.4 Fano共振的應(yīng)用
    2.5 表面等離激元的電磁計算模擬方法有限元方法（FEM）
        2.5.1 方法簡介
        2.5.2 基于FEM方法的軟件COMSOL Multiphysics
    2.6 本章小結(jié)
第三章 打有SRR周期孔陣列的銀膜中的Fano共振效應(yīng)研究
    3.1 引言
    3.2 理論計算模型
    3.3 數(shù)值計算結(jié)果分析與討論
    3.4 本章小結(jié)
第四章 懸浮三維超構(gòu)材料中磁等離激元共振的衍射耦合效應(yīng)及其傳感性能研究
    4.1 引言
    4.2 理論計算模型
    4.3 數(shù)值計算結(jié)果分析與討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 今后工作的展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Ultrasensitive terahertz metamaterial sensor based on vertical split ring resonators[J]. WEI WANG,FENGPING YAN,SIYU TAN,HONG ZHOU,YAFEI HOU.  Photonics Research. 2017(06)
[2]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)
[3]表面等離子體激元研究進展[J]. 李娜,倪曉昌,王彬,栗巖峰,李彤,李毅,宋振明.  天津工程師范學(xué)院學(xué)報. 2010(04)
[4]表面等離激元研究新進展[J]. 王振林.  物理學(xué)進展. 2009(03)

博士論文
[1]表面等離激元納米光子學(xué)中的偏振態(tài)研究[D]. 謝玉波.南京大學(xué) 2016
[2]基于電—磁耦合模式的表面等離激元手性機理研究[D]. 胡莉.重慶大學(xué) 2016



本文編號：2907592