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利用数值模拟研究表面增强相干反斯托克斯拉曼散射增强基底

李健康 李睿

利用数值模拟研究表面增强相干反斯托克斯拉曼散射增强基底

李健康, 李睿, 等
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  • 为表面增强相干反斯托克斯拉曼散射(Surface Enhancement Coherent Anti-Stokes Raman Scattering, SECARS)提供具有高增强,稳定性好的等离激元增强基底是十分重要的。在这篇文章中从实际出发,在理论上设计了一个新的SECARS基底,其可以利用结构自身的杂化共振与额外激发的电荷转移等离子体共振相互作用产生Fano共振,并通过调节电荷转移等离子体共振来改变的Fano共振的波长位置。通过对L-色氨酸1557 cm-1处的拉曼模式的数值模拟得到的数据表明,这种具有空间对称性的结构可以产生多个不依赖入射光偏振方向的高增强热点,这些热点处的信号相对于普通CARS信号,其增强因子普遍可以达到1012,最大处可达到1014。这种利用电荷转移等离子体来设计基底的方法可以在SECARS的实用性基底中得到应用并为其他非线性光学工艺的设计提供新的思路。
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-10-24

利用数值模拟研究表面增强相干反斯托克斯拉曼散射增强基底

  • 1. 大连理工大学
  • 2. 大连理工大学 物理与光电工程 进场光学与纳米技术

摘要: 为表面增强相干反斯托克斯拉曼散射(Surface Enhancement Coherent Anti-Stokes Raman Scattering, SECARS)提供具有高增强,稳定性好的等离激元增强基底是十分重要的。在这篇文章中从实际出发,在理论上设计了一个新的SECARS基底,其可以利用结构自身的杂化共振与额外激发的电荷转移等离子体共振相互作用产生Fano共振,并通过调节电荷转移等离子体共振来改变的Fano共振的波长位置。通过对L-色氨酸1557 cm-1处的拉曼模式的数值模拟得到的数据表明,这种具有空间对称性的结构可以产生多个不依赖入射光偏振方向的高增强热点,这些热点处的信号相对于普通CARS信号,其增强因子普遍可以达到1012,最大处可达到1014。这种利用电荷转移等离子体来设计基底的方法可以在SECARS的实用性基底中得到应用并为其他非线性光学工艺的设计提供新的思路。

English Abstract

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