編號：NMJS04233
篇名：金納米線與亞波長狹縫結(jié)合實(shí)現(xiàn)局域場增強(qiáng)研究
作者：宋超1； 2； 郝鵬1； 余幕欣1； 2； 周文超1； 2； 陳思唯3； 吳一輝1；
關(guān)鍵詞：微納光學(xué)； 類法布里-珀羅共振； 有限元法； 近場耦合； 納米線； 狹縫； 喇曼散射； 表面等離子體共振；
機(jī)構(gòu)： 1 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所 應(yīng)用光學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長春 130033； 2 中國科學(xué)院大學(xué)，北京 100049； 3 吉林大學(xué) 化學(xué)學(xué)院，長春 130000；
摘要： 為了獲得更強(qiáng)的局域場來增強(qiáng)喇曼散射信號或非線性效應(yīng)，提出了在亞波長金狹縫中放置兩列緊鄰金納米線的結(jié)構(gòu)，將兩納米線近場耦合效應(yīng)和狹縫類法布里—珀羅共振對電場的放大作用結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)納米線間更強(qiáng)的電磁場。理論分析得出，兩納米線間電場強(qiáng)度在狹縫深度增加時呈現(xiàn)周期性起伏變化，滿足類法布里—珀羅共振條件時出現(xiàn)峰值，且納米線對于發(fā)生共振時狹縫深度有調(diào)制作用；電場強(qiáng)度在狹縫周期近似等于入射波長附近呈現(xiàn)突變趨勢，在納米線間距增加時呈指數(shù)遞減。用有限元法對增強(qiáng)機(jī)理進(jìn)行了仿真，結(jié)果表明：在納米線間距為 1nm 和 2nm 時，增強(qiáng)效果較好；狹縫周期為 600nm、深度為 310nm、寬度為 100nm、納米線間距為 1nm, 在波長 650nm 時，兩金納米線中心熱點(diǎn)處電場增強(qiáng)為 200 倍，達(dá)到 109的喇曼增強(qiáng)因子，比單純的兩根金納米線的熱點(diǎn)處增強(qiáng)因子提高了 3 個數(shù)量級.
