基于金覆盖黑硅的等离子体增强光学镊子
光学
2016-06-28 v1
摘要
等离子体光学镊子是在低光子通量下精确操控纳米颗粒与生物分子的普遍工具，而飞秒激光光学镊子可探测被捕获物种的非线性光学性质，在生物诊断中有应用。为了将等离子体光学镊子应用于实际场景，必须开发大规模制造工艺而不牺牲捕获效率。在此，我们基于金覆盖黑硅开发了用于连续波（CW）和飞秒等离子体光学镊子的新型平台。与传统光刻方法不同，该制造方法依赖于在水中对硅进行简单的、单步的、无掩模的台式激光加工，从而便于规模化。金覆盖黑硅支持可重复的、与迄今报道最高效率相当的捕获效率。从更基础的层面看，等离子体介导的效率增强是一种共振效应，因此依赖于捕获光束的波长。令人惊讶的是，等离子体增强捕获效率的波长表征在文献中尚属缺失。在此，我们利用金覆盖黑硅平台所提供的可重复捕获效率，进行了捕获过程的波长依赖表征，揭示了捕获效率最大值的共振特性。金覆盖黑硅是用于大规模并行捕获应用的有前景的平台，将拓宽纳米工程、生物学和集体生物光子效应研究中的光学操控范围。
引用
@article{arxiv.1606.08385,
title = {Plasmon enhanced optical tweezers with gold-coated black silicon},
author = {Domna G. Kotsifaki and Maria Kandyla and Pavlos G. Lagoudakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.08385},
year = {2016}
}