纳米光子表面等离子体引导布洛赫模式的光学近场增强
摘要：局部增强光强度的等离子体纳米结构对许多光学应用至关重要，例如表面增强拉曼光谱（SERS）和基于荧光或散射的等离子体传感。增强通常局限在作为等离子体谐振器的每个金属纳米颗粒的表面上。然而，在某些情况下，这些颗粒被排列成周期晶格，它们的激发可以与表面晶格共振（SLR）耦合，这可以进一步增强场强度。在此工作中，我们报告了一种基于等离子体元表面的介质-金属板波导中表面等离子共振与布洛赫模式之间的耦合的增强机制。我们证明，与在厚玻璃基底上孤立的等离子体纳米颗粒相比，局部强度增强的额外因子约为80，相应的SERS增强超过6000。这种机制打开了设计出特别高效的金属-介质元界面用于光学和光子学诸多应用的可能性，包括SERS、荧光光谱学、非线性光学和太阳能收集等。
作者：Xiaorun Zang and Andriy Shevchenko
论文ID：2308.06050
分类：Optics
分类简称：physics.optics
提交时间：2023-08-14