论文摘要
针对金属表面等离激元光镊热损耗问题,设计了一种硅基双纳米柱加纳米环的光镊结构.通过有限元仿真在1 064nm入射光场下计算了三种不同硅基纳米结构(硅基纳米球、纳米柱、纳米环)的场增强效果.利用硅基纳米结构光学共振机理,设计了一种电场增强倍数达到7.39倍的硅基双纳米柱光镊结构.在此基础上,增加纳米环使光镊结构的环中心与双纳米柱间隙产生光学共振耦合现象,得到的电场增强倍数高达11.9倍,形成了稳定的光学势阱.最后采用麦克斯韦应力张量法对硅基光镊中不同直径的聚苯乙烯小球进行了捕获分析,并在x、y、z方向上计算分析了直径为25nm的聚苯乙烯小球在不同位置的捕获力、捕获势能以及捕获刚度.设计的硅基纳米双圆柱加纳米环的光镊结构能够对聚苯乙烯小球起到良好的捕获效果.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 高奎,宋五洲,朱晨俊,夏蒙柔
关键词: 光镊,表面光学,电介质材料,有限元分析,光学共振
来源: 光子学报 2019年09期
年度: 2019
分类: 基础科学,信息科技
专业: 物理学,无线电电子学
单位: 华中科技大学材料科学与工程学院连接与电子封装中心
基金: 华中科技大学人才引进基金(No.3004110112)~~
分类号: TN253
页码: 23-31
总页数: 9
文件大小: 3341K
下载量: 131
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