研究目的
通过构建具有等离子体人工分子的超表面（其集体响应与单个纳米粒子明显不同），开发生成多重晶格共振的可靠方法，并探究平行与正交表面晶格共振之间的杂化现象。
研究成果
研究表明，由等离子体人工分子构建的超表面展现出独特的集体响应特性，包括多重表面晶格共振（SLRs）的激发及其杂化现象。这些响应的可定制性以及SLRs的灵活可调谐性，使得此类超表面在开发超快紧凑型光子器件方面极具潜力。该发现为增强光-物质相互作用及发展多波长相关应用开辟了新途径。
研究不足
该研究受限于制备过程中的缺陷以及光学测量中与正入射的轻微偏差，这些因素可能影响共振腔的品质因数。此外，在非对称折射率环境中对折射率匹配的要求可能会成为实际应用的制约因素。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及由等离子体三聚体分子组成的超表面的设计与制备，以探索其集体光学响应。方法包括数值模拟和实验测量，以观察多个表面晶格共振（SLRs）的激发及其杂化现象。
2：样本选择与数据来源：
通过电子束光刻（EBL）制备了具有C2v和D3h点群对称性的金纳米盘三聚体。光学响应使用自建光学装置对随机分布的三聚体和三聚体阵列进行测量。
3：实验设备与材料清单：
设备包括EBL系统（Raith 150 Two）、扫描电子显微镜（Zeiss, Σigma HD）以及配备溴钨灯和光谱仪（Andor DU970P、SR500和Princeton SPI-300、OMV-5）的光学表征装置。材料包括聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）光刻胶、金和铬。
4：0P、SR500和Princeton SPI-OMV-5）的光学表征装置。材料包括聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）光刻胶、金和铬。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：制备过程包括在石英基底上旋涂PMMA、EBL曝光、显影、金属沉积和剥离。光学测量在正入射和近正入射条件下进行，并采用不同偏振。
5：数据分析方法：
使用时域有限差分（FDTD）方法模拟分析光学响应，与实验结果对比并理解SLRs及其杂化的潜在物理机制。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
scanning electron microscope
Σigma HD
Zeiss
Imaging and characterization of nanostructures
-
silicon EM-CCD spectrometer
DU970P, SR500
Andor
Detection and analysis of transmitted light
-
electron-beam lithography system
Raith 150 Two
Raith
Fabrication of nanostructures using electron-beam lithography
-
tungsten bromine lamp
66499
Newport
Light source for optical characterization
-
InGaAs CCD spectrometer
SPI-300, OMV-5
Princeton
Detection and analysis of transmitted light
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部
