银纳米结构及银粒子掺杂微纳米光纤的光学特性

在微纳米尺寸的金属结构或者粒子表面激发，基于SPR效应的消逝场，对外界环境变量和结构自身参数的变化非常敏感。金属纳米结构可以突破常规光学器件的衍射极限，用于实现全光调制、存储、生化传感、微纳米粒子的操控和测量。并且，相关器件的尺寸都在微纳米量级，有利于器件的芯片集成。 本书讨论了金属微纳米结构和金属微纳米粒子的基本理论的仿真分析方法，及外界环境参量变化对其光学特性的影响。研究了金属-介质-金属（MDM）纳米结构、梳状金属及金属-介质纳米结构中，由于SPR效应而导致的类电磁感应透明（EIT）现象的基本理论。以一种空腔棱镜耦合模型为例，详细分析和讨论了该结构的SPR波矢耦合条件，并在实验上分别观测了相应的反射光角度分布谱。 实验研究了银微米球对带有锥型空气腔的空心石英光纤锥和含有300-500nm银纳米球的沙漏型石英光纤结构。前者，是利用熔融法制备了不同直径的空心石英光纤锥，并将直径为2.3μm的银微米球推送进空心石英光纤锥。后者，是用超声振荡方法将银纳米球灌注到空心石英光纤中，并用熔融法制备出包含有银纳米球的沙漏型石英光纤结构。实验结果表明，微纳米银球的介入导致了光纤结构透射光谱的明显改变。 本书适合于金属微纳米结构和微纳米粒子掺杂光纤的特性和应用的相关领域的科研工作者，以及对这一领域感兴趣的普通读者。通过本书，可以了解金属微纳米结构和金属微纳米粒子的光学特性分析方法，并可参照作者亲身科研实践工作，进一步理解上述结构或材料的相关特性。