| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-53页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 基于表面等离激元的传感器 | 第14-23页 |
| 1.2.1 表面等离激元简介 | 第14-18页 |
| (1) 表面等离极化激元 | 第15-17页 |
| (2) 局域等离激元 | 第17-18页 |
| 1.2.2 基于表面等离激元的传感器 | 第18-23页 |
| (1) 传感器性能的表征 | 第18-19页 |
| (2) 基于SPP共振的传感器 | 第19-20页 |
| (3) 基于LSP共振传感器 | 第20-21页 |
| (4) 基于SPP与LSP之间的共振耦合的传感器 | 第21-22页 |
| (5) 存在缺陷 | 第22-23页 |
| 1.3 基于磁光效应的传感器 | 第23-33页 |
| 1.3.1 磁光效应简介 | 第23-27页 |
| (1) 极克尔效应: | 第25-26页 |
| (2) 纵克尔效应 | 第26页 |
| (3) 横克尔效应 | 第26-27页 |
| 1.3.2 基于磁光效应的传感器件 | 第27-33页 |
| (1) 基本原理 | 第27页 |
| (2) 基于极克尔效应的传感器 | 第27-29页 |
| (3) 基于纵克尔效应的传感器 | 第29-31页 |
| (4) 基于横克尔效应的传感器 | 第31-32页 |
| (5) 三类基于克尔效应的传感器的优缺点 | 第32-33页 |
| 1.4 当前研究中的技术难点 | 第33-39页 |
| 1.4.1 磁光相位零点的获得 | 第33-38页 |
| 1.4.2 在磁光相位的零点处获得大的斜率 | 第38-39页 |
| 1.4.3 磁效应与光效应之间的矛盾 | 第39页 |
| 1.5 本论文的选题意义和组织安排 | 第39-40页 |
| 参考文献 | 第40-53页 |
| 第二章 实验和理论计算方法 | 第53-72页 |
| 2.1 光刻制备样品 | 第53-61页 |
| 2.1.1 一般性的光刻流程 | 第53-57页 |
| 2.1.2 干涉光刻 | 第57-61页 |
| (1) 原理以及平台搭建 | 第57-58页 |
| (2) 正胶光刻 | 第58-60页 |
| (3) 负胶光刻 | 第60-61页 |
| 2.2 磁控溅射镀膜 | 第61-64页 |
| 2.3 样品表征及测量 | 第64-67页 |
| 2.3.1 SPM表征样品形貌 | 第64-65页 |
| 2.3.2 磁光克尔测量系统 | 第65-67页 |
| 2.4 理论计算工具 | 第67-70页 |
| 2.4.1 Matlab计算SPP激发波长 | 第67-69页 |
| 2.4.2 Comsol模拟电磁场分布及透射反射率 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-72页 |
| 第三章 一维磁性纳米光栅中的磁光克尔翻转调控 | 第72-94页 |
| 3.1 引言 | 第72-73页 |
| 3.2 获得克尔角零点的原理 | 第73-75页 |
| 3.2.1 经典共振 | 第73-74页 |
| 3.2.2 共振与零点的关系 | 第74-75页 |
| 3.3 样品制备与形貌表征 | 第75-78页 |
| 3.3.1 样品制备流程 | 第75-76页 |
| 3.3.2 SPM表征样品形貌 | 第76-78页 |
| 3.4 理论模拟 | 第78-85页 |
| 3.4.1 SPP激发波长计算 | 第78-80页 |
| 3.4.2 Comsol模拟计算反射率 | 第80-85页 |
| (1) SPP特征峰线宽随着入射角的变化 | 第80-82页 |
| (2) SPP特征峰线宽随着光栅条宽度的变化 | 第82-85页 |
| 3.5 实验结果 | 第85-91页 |
| 3.5.1 光学测量 | 第85-89页 |
| 3.5.2 磁光测量 | 第89-91页 |
| 3.6 结论与展望 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-94页 |
| 第四章 磁性纳米光栅中的磁等离激元增强传感器品质因子 | 第94-106页 |
| 4.1 引言 | 第94-95页 |
| 4.2 样品制备 | 第95-96页 |
| 4.3 理论模拟 | 第96-99页 |
| 4.3.1 计算SPP激发波长随折射率的变化 | 第96-97页 |
| 4.3.2 计算SPP反射谱随折射率的变化 | 第97-99页 |
| 4.4 实验结果 | 第99-104页 |
| 4.4.1 反射光谱测量 | 第100-101页 |
| 4.4.2 传感性能测试 | 第101-104页 |
| 4.5 结论与展望 | 第104页 |
| 参考文献 | 第104-106页 |
| 第五章 磁信号与光信号的分离及传感研究 | 第106-118页 |
| 5.1 引言 | 第106-107页 |
| 5.2 原理及实验方案 | 第107-110页 |
| 5.2.1 基本原理 | 第107-109页 |
| 5.2.2 实验方案 | 第109-110页 |
| 5.3 光栅结构分离磁信号与光信号 | 第110-116页 |
| 5.3.1 正胶光刻光栅 | 第110-112页 |
| 5.3.2 负胶光刻光栅 | 第112-116页 |
| 5.4 结论与展望 | 第116页 |
| 参考文献 | 第116-118页 |
| 第六章 全文总结 | 第118-121页 |
| 6.1 主要研究内容 | 第118-119页 |
| (1) 一维磁性纳米光栅中的磁光克尔翻转调控 | 第118页 |
| (2) 磁性纳米光栅中的磁等离激元增强传感器的品质因子 | 第118-119页 |
| (3) 磁信号与光信号的分离及传感研究 | 第119页 |
| 6.2 主要创新点 | 第119-120页 |
| 6.3 展望 | 第120-121页 |
| 攻读博士期间发表或待发表的论文 | 第121-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
