利用扩展表面等离激元激发局域表面等离激元实现电磁场超高增强
光学
2015-07-02 v1
摘要
位于平坦金属薄膜上的金属纳米颗粒（NPs）的局域表面等离激元（LSPs）的激发近来备受关注，因为发现其增强的电磁（EM）场高于位于介电衬底上的 NPs 的情况。本工作表明，通过使用 Kretschmann-Raether 构型在金属薄膜表面产生的扩展表面等离激元（ESPs）来激发 LSPs，可获得甚至更高的 EM 场增强。我们展示当入射角为基础金属膜的 ESP 共振角时，获得最大的 EM 场增强和最高的表面增强荧光强度。时域有限差分（finite-difference time-domain）模拟表明，利用 ESPs 激发 LSPs 可产生比从自由空间入射直接激发 LSPs 高 1-3 个数量级的 EM 场强度。这种超高增强归因于 ESP 波在垂直方向上的强限制。急剧增强的 EM 场对于高灵敏度折射率传感、表面增强光谱学以及提高光电器件效率具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1507.00311,
title = {Ultrahigh Enhancement of Electromagnetic Fields by Exciting Localized with Extended Surface Plasmons},
author = {Anran Li and Sivan Isaacs and Ibrahim Abdulhalim and Shuzhou Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.00311},
year = {2015}
}
备注
25 pages, 5 figures and supplimentary information