亚波长金属槽阵列表面电磁场增强

• 作者: 吴峰 孙晓东 张斯文 杨佳宁
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 物理学
• 关键词: 表面光学 表面增强拉曼散射 电磁场增强 亚波长金属槽阵列 严格耦合波分析
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 微纳光学
• 页码范围: 275-282
• 页数: 8页
• 分类号: O436
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201744.1113001

摘要

针对表面增强拉曼散射的应用,采用严格耦合波分析方法研究了亚波长金属槽阵列的表面电磁场增强效应.模拟阵列周期和槽深对阵列槽口处电磁场增强的影响,明确了结构内部共振效应对电磁场增强的贡献,分析了亚波长金属槽阵列拉曼散射的平均增强效果及阵列外空间中电磁场增强的有效作用范围.研究表明,在槽内共振效应的影响下,亚波长金属槽阵列在一个周期内的拉曼散射增强因子可达106数量级,并在垂直距离阵列表面1/5波长的范围内可得到明显的电磁场增强,超出该范围增强因子将迅速衰减到1的数量级.数值结果表明阵列表面电磁场增强几乎不受贵金属类型的影响.