|
|
Seminarium Zespolu Badawczego 'Nanofotonika'Plazmony powierzchniowe; podstawowe właściwościAgata Roszkiewicz |
Plan prezentacji: Zastosowania plazmonów. Wnęka rezonansowa - obliczenia teoretyczne i wyniki eksperymentalne: Rezonanse wnęk, Relacje dyspersyjne, Rozkład gęstości energii, Rozkład i profile pól elektrycznego i magnetycznego, Reflektancja, Wzmocnienie pola na wejściu, Dobroć rezonatora, Droga propagacji. Struktura z serią periodycznych wnęk - obliczenia teoretyczne: Optymalizacja: ilość wnęk, wymiary, długość fali, Rozkład i profile pola magnetycznego. Podsumowanie. Ograniczenie pola padającego w kierunku prostopadłym do struktur warstwowych o nanometrowych rozmiarach, złożonych z dielektryka otoczonego warstwami metalu, pozwala na uzyskanie rezonansu typu Fabry-Perota modu prowadzonego przez falowodową strukturę, podtrzymywanego przez plazmony powierzchniowe generowane w procesie propagacji pola optycznego. Powstająca w wyniku rezonansu w strukturze fala stojąca prowadzi do silnego wzmocnienia pola na wejściu i wyjściu rdzenia falowodowego, co umożliwia wizualizację pojedynczych molekuł dzięki ich adsorpcji na końcach rezonatora. Zaprezentowane zostaną podstawowe właściwości wnęk rezonansowych z otwartym i zamkniętym końcem, m.in. relacje dyspersji oraz rozkład i profile pól elektrycznego i magnetycznego plazmonów powierzchniowych. Opisana zostanie także struktura, w której mamy do czynienia z odbiciem modu prowadzonego na periodycznych nierównościach warstw metalu ograniczających pustą wnękę. Zobrazowane zostaną profile pola magnetycznego oraz proces optymalizacji parametrów wnęki. Literatura: 1. H. Raether, Surface Plasmons on Smooth and Rough Surfaces and on Gratings (Springer-Verlag, Berlin, 1988). 2. Y. Kurokawa and H. T. Miyazaki, Metal-insulator-metal plasmon nanocavities: Analysis of optical properties, Phys. Rev. B 75, 035411 (2007). 3. H. T. Miyazaki and Y. Kurokawa, Squeezing Visible Light Waves into a 3-nm-Thick and 55-nm-Long Plasmon Cavity, Phys. Rev. Lett. 96, 097401 (2006). 4. H. T. Miyazaki and Y. Kurokawa, Controlled plasmon resonance in closed metal / insulator / metal nanocavities, Appl. Phys. Lett. 89, 211126 (2006). 5. B. Hu, J. Liu, B. Gu, S. Di, X. Sun, S. Wang, Enhanced effect of local fields in subwavelength metallic series nanocavities from surface plasmon polaritons, J. Opt. Soc. Am. A 24, 10 (2007)