电介质纳米圆柱增强单分子荧光传感光信号的研究

• 作者: 曹文静 米智
• 来源期刊: 光通信技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 荧光传感 单分子检测 荧光增强
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 光传感
• 页码范围: 34-38
• 页数: 5页
• 分类号: O432.1
• 字数: 3939字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2019.12.008

摘要

荧光分子自发辐射的发散性以及低辐射效率制约了单分子荧光传感光信号的捕获,电介质纳米圆柱能够有效提高荧光分子的定向发光强度.利用时域有限差分(FDTD)法,理论研究了荧光分子的振荡方向、荧光分子与纳米圆柱的距离、纳米圆柱的折射率和直径对定向发光增强的影响.结果 表明:当纳米圆柱的折射率为1.7、荧光分子的振荡方向沿圆柱的轴向、纳米圆柱具有更大的直径且荧光分子离纳米圆柱的距离更小时,荧光的定向增强效果更好.当纳米圆柱直径为1μm、荧光分子距离纳米圆柱10 nm时,荧光定向增强约为1 0倍,定向发射角约为16.1°.