纳米结构的局域表面等离子体共振效应能够突破衍射极限实现对光信号的局域调控, 自发现以来就引起了光学领域的广泛关注, 并成为一大研究热点。从对局域光场增强效应到超材料的实现, 表面等离子体都扮演着重要的角色。综述了基于纳米结构的局域表面等离子体的超快非线性光学现象及其应用研究, 重点介绍了非传统表面等离子体纳米材料(重掺杂半导体)的饱和吸收效应, 以及其在超快脉冲激光器中的应用, 并对其发展前景进行了展望。

本文提出了一种在各种电路元件设计中实现人工表面等离子体模式的可靠、可重复的方法。还提出了等离子体结构的第一个等效电路模型，为基于SSP的电路设计提供了一个有见地的指导。如今，电子电路系统正在迅速发展，成为我们日常生活中不可缺少的一部分；然而，集成电路的紧凑性问题仍然是一个艰巨挑战。近年来，人工表面等离子体（SSP）模式被提出作为一种新型的高紧凑型电子电路平台。尽管在这方面已经做了大量的研究工作，但仍然迫切需要一种等离子体电路的系统设计方法。本文对不同的基于SSP的传输线、天线馈送网络和天线进行了设计和实验评估。由于其高场特性的限制，SSP不受传统电路紧凑性限制，能够为未来的电子电路和电磁系统提供替代平台。 This thesis proposes a reliable and repeatable method for implementing Spoof Surface Plasmon (SSP) modes in the design of various circuit components.It also presents the first equivalent circuit model for plasmonic structures, which serves as an insightful guide to designing SSP-based circuits.Today, electronic circuits and systems are developing rapidly and becoming an indispensable part of our daily life; however the issue of compactness in integrated circuits remains a formidable challenge.Recently, the Spoof Surface Plasmon (SSP) modes have been proposed as a novel platform for highly compact electronic circuits.Despite extensive research efforts in this area, there is still an urgent need for a systematic design method for plasmonic circuits.In this thesis, different SSP-based transmission lines, antenna feeding networks and antennas are designed and experimentally evaluated.With their high field confinement, the SSPs do not suffer from the compactness limitations of traditional circuits and are capable of providing an alternative platform for the future generation of electronic circuits and electromagnetic systems.

Kretschmann型激发表面等离子体共振(SPR)膜系结构是探针诱导表面等离子体共振耦合纳米光刻技术(PSPRN)的关键部分之一。采用多层介质的特性矩阵法计算膜系结构的透射系数和反射率,对PSPRN所需的单膜层、双膜层及三膜层膜系结构进行了优化设计。计算结果表明,光波波长为514.5 nm时,对于选定材料的最佳膜系结构是Ag膜厚度为46 nm的单膜层结构,Ag膜厚度为24 nm,AgOx厚度为95 nm的双膜层结构及Ag膜厚度为44 nm,SiO2厚度为180 nm,AgOx厚度为10 nm的三膜层结构,提出了记录层材料应选择折射系数小且吸收系数尽可能小的光刻材料的观点。

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网络技术-综合布线-银和金纳米颗粒的局域表面等离子体共振性质及暗场光散射分析研究.pdf

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网络技术-综合布线-银纳米粒子的局域表面等离子体共振散射在生化药物分析中的应用研

设计了一种光子晶体光纤(PCF)结构，基于新结构PCF和表面等离子体共振(SPR)效应实现了温度与磁场双参量传感。采用全矢量有限元方法对该传感器的理论模型进行了分析，结果表明，当温度在20～50 ℃内时，传感器的温度灵敏度可达-493.6 pm/℃；当磁感应强度在20～300 Oe内时，传感器的磁场灵敏度可达82.69 pm/Oe。

基于表面等离子体共振(SPR)效应, 设计了一种采用双芯结构光子晶体光纤(PCF)作为光波导的横向应力传感器。通过建立SPR耦合波模型和PCF结构的形变模型, 利用全矢量有限元法进行数值模拟, 获得了基模共振峰的偏移量与横向应力的关系。结果表明共振峰波长的偏移量与所施加应力具有很好的线性关系。对PCF的截面结构进行优化设计, 通过选择适当的空气孔层数、直径和周期, 可获得较高的测量灵敏度。该研究可为基于SPR的PCF横向应力传感器的设计提供理论依据。

Matlab 程序，生成表面等离子共振曲线以将其与实验数据进行比较。 相关参数作为图形输入给出。 假设一个 90° 棱镜，反射强度是针对外角绘制的。 它可以单独绘制，也可以与当前目录中选择的文件进行比较。 该程序旨在用于确定吸附在金属化面上的分子层的物理参数（厚度和折射率）。 关于 SPR 一般参见 en.wikipedia.org/wiki/Surface_plasmon_resonance 这个计算的灵感来自www.scl.kyoto-u.ac.jp/~masahiro/sprtheory.html