納米多孔金與量子點復合光學特性研究—從弱耦合到強耦合.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、光與“物質”的耦合體系普遍存在于物理研究中。這種耦合體系可以產生不同于自由空間光線或單純“物質”的性質,在新型光學器件和光學材料的開發(fā)方面具有廣泛的潛在應用,因此引起了研究人員的研究興趣和廣泛關注。光與“物質”的耦合由兩者的相互作用與系統的耗散共同決定。按相互作用強度可以分為兩類:弱耦合和強耦合。弱耦合下,體系可以實現熒光增強效應、拉曼散射增強效應、自發(fā)輻射增強等效應;而強耦合下,體系將會發(fā)生電磁感應透明效應等?;谶@種相互作用,研究人

2、員已開發(fā)了新型光學諧振器、生物傳感器等新型器件和新型光學材料。近年來,由于納米結構體系的豐富光學性質,從原子物理領域開始的研究已經拓展到了光與納米結構耦合體系。
  本文選取納米多孔金結構與CdSe量子點復合體系研究它們的相互耦合作用。光線通過激發(fā)納米多孔金的局域表面等離激元模式和表面等離極化激元模式與量子點這種“物質”相互作用。通過人工調控,我們在這一體系中實現了弱、強耦合,完成了強弱耦合轉換的研究,系統分析了不同耦合情況下該復

3、合體系的光學特性、強弱耦合的聯系與區(qū)別及可能的應用。具體地說,我們進行了三方面的工作:⑴利用消光光譜、熒光光譜,我們研究了影響量子點與表面等離激元發(fā)生弱、強耦合的因素。結果表明,復合體系的耦合行為強烈依賴于量子點數目、入射光強度、以及量子點在納米多孔金納米結構的沉積位置;⑵弱耦合下,我們發(fā)現量子點的熒光發(fā)射效率會被增強,最大熒光增強倍數達到4.3倍;⑶不同于弱耦合,在強耦合階段,復合結構能夠產生電磁感應透明效應,即消光光譜發(fā)生特征分裂。

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