将手性雕塑薄膜建模为表面等离激元-极化激元光学传感平台
光学
2010-04-13 v1 仪器与探测器
摘要
被称为手性雕塑薄膜（CSTFs）的仿生纳米工程超材料是极具吸引力的光学传感平台，因为其孔隙率、形貌和光学性质均可按需定制。此外，它们在与金属的平面界面处能够支持不止一种表面等离激元-极化激元（SPP）波，这提供了超越传统基于SPP传感器的功能。我们构建了一个经验模型，用于描述由渗透了流体（假定含有待检测分析物）的CSTF与金属的平面界面所引导的SPP波传播。首先使用逆Bruggeman均匀化形式体系来确定CSTF的纳米尺度模型参数。这些参数随后作为正向Bruggeman均匀化形式体系的输入，以确定渗透流体后CSTF的参考相对介电常数并矢。通过求解修正Kretschmann构型对应的边值问题，研究了平面界面处多重SPP模式的特征随渗透CSTF的流体折射率和CSTF上升角的变化关系。由此揭示的SPP灵敏度表明，将渗透流体的CSTF用作基于SPP的光学传感器具有良好前景。
引用
@article{arxiv.1004.1930,
title = {Modeling chiral sculptured thin films as platforms for surface-plasmonic-polaritonic optical sensing},
author = {Tom G. Mackay and Akhlesh Lakhtakia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.1930},
year = {2010}
}