| 致谢 | 第6-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 1 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 光学纳米天线的历史 | 第13-18页 |
| 1.2 金属光学纳米天线与表面等离子体共振 | 第18-21页 |
| 1.2.1 局域表面等离子体共振 | 第18-20页 |
| 1.2.2 非局域的表面等离子体共振 | 第20-21页 |
| 1.3 光学纳米天线在表面增强拉曼传感上的应用 | 第21-27页 |
| 1.3.1 表面增强拉曼散射原理 | 第21-23页 |
| 1.3.2 表面增强拉曼散射的研究背景 | 第23-26页 |
| 1.3.3 表面增强拉曼散射研究中的难点 | 第26-27页 |
| 1.4 光学纳米天线在法诺共振中的应用 | 第27-29页 |
| 1.4.1 法诺共振的历史 | 第27-28页 |
| 1.4.2 法诺共振的设计方法 | 第28-29页 |
| 1.5 本论文的研究内容和创新点 | 第29-33页 |
| 2 光学纳米天线的研究方法 | 第33-55页 |
| 2.1 数值模拟方法 | 第33-38页 |
| 2.1.1 计算方法和常用软件 | 第33-34页 |
| 2.1.2 Lumerical FDTD Solutions的使用 | 第34-38页 |
| 2.2 耦合泄漏模理论 | 第38-45页 |
| 2.2.1 耦合泄漏模式的基本原理 | 第38-39页 |
| 2.2.2 本征泄漏模式的数值计算 | 第39-41页 |
| 2.2.3 本征泄漏模式的场分布 | 第41-42页 |
| 2.2.4 耦合泄漏模理论基本方程 | 第42-43页 |
| 2.2.5 耦合泄漏模理论计算吸收 | 第43-45页 |
| 2.3 平面微纳结构制备工艺 | 第45-51页 |
| 2.3.1 整体工艺流程 | 第45-47页 |
| 2.3.2 电子束光刻工艺 | 第47-48页 |
| 2.3.3 薄膜制备工艺 | 第48-51页 |
| 2.4 测试平台 | 第51-54页 |
| 2.4.1 反射式光谱检测系统 | 第51-53页 |
| 2.4.2 拉曼光谱检测系统 | 第53-54页 |
| 2.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 3 基于双波长金领结天线的多功能传感器 | 第55-67页 |
| 3.1 双波长金领结天线增强拉曼散射 | 第55-63页 |
| 3.1.1 仿真设计 | 第55-60页 |
| 3.1.2 实验验证 | 第60-63页 |
| 3.2 基于金领结光学天线的折射率传感器 | 第63-64页 |
| 3.3 本章小结 | 第64-67页 |
| 4 金棒辅助三波长天线在表面增强拉曼散射中的应用 | 第67-79页 |
| 4.1 模式耦合电场增强 | 第67-73页 |
| 4.1.1 非局域表面等离子体共振 | 第67-68页 |
| 4.1.2 Non-localized SPR和LSPR的耦合 | 第68-72页 |
| 4.1.3 基于模式耦合的最优双波长金领结光学天线 | 第72-73页 |
| 4.2 引入金棒提高局域电场强度 | 第73-78页 |
| 4.2.1 激发效率对MDR亚辐射模式的影响 | 第73-74页 |
| 4.2.2 双波长金领结-金棒混合光学天线 | 第74-76页 |
| 4.2.3 三波长金领结-金棒混合光学天线 | 第76-78页 |
| 4.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 5 法诺共振设计 | 第79-97页 |
| 5.1 基于对称性破缺的法诺共振设计 | 第79-82页 |
| 5.2 介质光学天线的法诺共振设计 | 第82-95页 |
| 5.2.1 基于耦合泄漏模理论的反射和透射方程推导 | 第83-86页 |
| 5.2.2 泄漏模的本征相位 | 第86-88页 |
| 5.2.3 基于耦合泄漏模的反射和透射计算 | 第88-90页 |
| 5.2.4 调控相位实现任意的法诺线型 | 第90-94页 |
| 5.2.5 一维纳米线阵列法诺共振传感器 | 第94-95页 |
| 5.2.6 小结 | 第95页 |
| 5.3 本章小结 | 第95-97页 |
| 6 总结和展望 | 第97-101页 |
| 参考文献 | 第101-111页 |
| 作者简介 | 第111页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第111-112页 |
| 期刊论文 | 第111-112页 |
| 会议论文 | 第112页 |
