摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第11-52页 |
1.1. 简述表面等离子体 | 第12-18页 |
1.1.1. 表面等离子体的基本物理图景 | 第12-13页 |
1.1.2. SPs的发展历史 | 第13-17页 |
1.1.3. SPs的概念和存在形式 | 第17-18页 |
1.2. 表面等离子体的激发过程 | 第18-30页 |
1.2.1. 电子束直接激发 | 第20-21页 |
1.2.2. 光束间接激发 | 第21-27页 |
1.2.3. 光束直接激发(局域表面等离子体) | 第27-30页 |
1.3. 表面等离子体的研究方法 | 第30-35页 |
1.3.1. 理论计算方法 | 第30-32页 |
1.3.2. SPs结构制备技术 | 第32-34页 |
1.3.3. SPs性质表征 | 第34-35页 |
1.4. 基于表面等离子体的动态调制器研究 | 第35-39页 |
1.4.1. 调制器的概念 | 第35-36页 |
1.4.2. 发展历史和发展趋势分析 | 第36-39页 |
1.5. 基于表面等离子体的表面增强拉曼散射研究 | 第39-44页 |
1.5.1. 拉曼散射及表面增强拉曼散射的概念 | 第39-40页 |
1.5.2. SERS研究进展和科学问题 | 第40-44页 |
1.6. 表面等离子体的其他热点应用领域 | 第44-50页 |
1.6.1. 等离子体超材料 | 第44页 |
1.6.2. 量子等离子体 | 第44-46页 |
1.6.3. 等离子体非线性光学 | 第46-47页 |
1.6.4. 等离子体纳米聚焦 | 第47-48页 |
1.6.5. 等离子体纳米激光器 | 第48-50页 |
1.7. 本论文的研究主题及意义 | 第50-52页 |
第二章 基于液晶的等离子体调制器制备与性质研究 | 第52-76页 |
2.1. 基于液晶的等离子体滤光片的制备 | 第52-58页 |
2.1.1. 实验中所用的材料和仪器 | 第53-54页 |
2.1.2. 银光栅的制备与表征 | 第54-58页 |
2.2. 角度分辨散射光谱检测系统搭建 | 第58-60页 |
2.3. 薄金属光栅性质的研究 | 第60-70页 |
2.3.1. 薄金属光栅SPs的耦合机制 | 第60-62页 |
2.3.2. 薄金属光栅角度分辨散射性质的实验表征与分析 | 第62-67页 |
2.3.3. 基于FDTD的等离子体动态调控的机制分析 | 第67-70页 |
2.4. 基于液晶的等离子体调制器性质表征 | 第70-73页 |
2.5. 基于液晶的等离子体调制器对透射光谱的动态调控 | 第73-75页 |
2.6. 本章总结及展望 | 第75-76页 |
第三章 集成化等离子体增强拉曼散射光谱仪的研制 | 第76-96页 |
3.1. 集成化等离子体增强拉曼散射光谱仪物理原理 | 第77-84页 |
3.1.1. iPERS的研究背景 | 第77-81页 |
3.1.2. iPERS的设计原理 | 第81-84页 |
3.2. 集成化等离子体增强拉曼谱仪光机部分的设计与测试 | 第84-90页 |
3.2.1. iPERS光机主体结构设计 | 第84-87页 |
3.2.2. 镜头的设计 | 第87-89页 |
3.2.3. 集成化等离子体增强拉曼散射谱仪基本性能测试 | 第89-90页 |
3.3. 集成化等离子体增强拉曼散射谱仪的SERS性能 | 第90-94页 |
3.3.1. 增强芯片的制备和表征 | 第90-92页 |
3.3.2. iPERS的SERS增强性能的测试和分析 | 第92-94页 |
3.4. 本章总结及展望 | 第94-96页 |
第四章 平面波导激发表面等离子体增强拉曼散射研究 | 第96-116页 |
4.1. 角度激发拉曼光谱检测系统 | 第99-101页 |
4.2. 实验原理 | 第101-108页 |
4.2.1. 平面波导激发局域表面等离子体的基本物理结构 | 第102-103页 |
4.2.2. 平面波导模式形成的理论解释 | 第103-104页 |
4.2.3. 波导激发LSPs增强SERS的增强机制分析 | 第104-108页 |
4.3. 实验部分 | 第108-114页 |
4.3.1. 平面波导的制备及波导模式的表征 | 第108-110页 |
4.3.2. 波导表面纳米结构的制备及形貌表征 | 第110-112页 |
4.3.3. 波导激发LSPs增强SERS性能的测试 | 第112-114页 |
4.4. 本章总结及展望 | 第114-116页 |
第五章 全文总结及展望 | 第116-119页 |
5.1 全文总结 | 第116-117页 |
5.2 展望 | 第117-119页 |
附录1 几种表面等离子体系统的FDTD计算 | 第119-129页 |
附 1-1. 不同间隙尺寸的二聚体电磁场计算 | 第119-121页 |
附 1-2. 银膜表面单个银纳米粒子的局域电场 | 第121-122页 |
附 1-3. 不同数量的纳米粒子聚集体的局域电场计算 | 第122-123页 |
附 1-4. 硅纳米柱上的热退火纳米粒子SERS基底 | 第123-124页 |
附 1-5. 银三角板与银纳米粒子复合结构局域电场计算 | 第124-126页 |
附 1-6. 基于多孔氧化铝模板的三维SERS基底计算 | 第126-127页 |
附 1-7. 纳米柱阵列局域电磁场及表面电荷分布计算 | 第127-129页 |
附录2 高压光谱检测方法 | 第129-134页 |
附 2-1. 压力下光谱检测原理 | 第129-130页 |
附 2-2. 红宝石压力标定技术 | 第130-131页 |
附 2-3. 不同压力荧光光谱检测 | 第131-132页 |
附 2-4. 不同压力拉曼光谱检测 | 第132-134页 |
参考文献 | 第134-153页 |
作者简介及攻读学位期间取得的科研成果 | 第153-159页 |
后记与致谢 | 第159-160页 |