第一章 表面等离子体概论 1
1.1 表面等离子体简介 2
1.2 表面等离子体的产生 4
1.2.1 表面等离子体的产生 4
1.2.2 表面等离子体的特征长度 10
1.3 表面等离子体的基本特性 13
1.4 SPPs的新现象 19
1.4.1 透射增强现象 19
1.4.2 聚束效应 20
1.4.3 超高分辨率成像 21
1.5 热点问题的研究 22
1.5.1 SPPs光场的探测方法研究 22
1.5.2 SPPs带隙结构的研究 23
1.5.3 微孔结构和狭缝阵列结构的研究 24
1.5.4 在纳米光刻中的应用 26
1.5.5 等离子体光子芯片 27
1.5.6 SPPs耦合器 28
1.5.7 调制器和开关元件 29
1.5.8 SPPs新型光源 30
1.6 面临的挑战SPPs耦合器 31
参考文献 32
第二章 常用微加工技术及测量装置 38
2.1 传统光刻遇到的挑战 40
2.2 常用光刻技术介绍 42
2.2.1 X射线光刻技术 42
2.2.2 极紫外投影光刻技术 43
2.2.3 电子束直写系统 44
2.2.4 反应离子束刻蚀系统 46
2.2.5 聚焦离子束刻蚀系统 49
2.2.6 纳米压印光刻技术 51
2.3 样品制备流程 54
2.4 样品测量装置 58
参考文献 60
第三章 表面等离子体共振技术 66
3.1 表面等离子体共振技术 66
3.1.1 简介 67
3.1.2 特点 68
3.1.3 国内外研究概况 69
3.2 表面等离子体波 70
3.3 表面等离子体共振的光学激发 74
3.3.1 衰减全反射 75
3.3.2 表面等离子体共振耦合的方式 78
3.3.3 反射率公式 80
3.4 表面等离子体共振传感器的类型 82
3.4.1 基于棱镜耦合方式的SPR传感器 83
3.4.2 基于光纤耦合方式的SPR传感器 85
3.4.3 基于光栅合方式的SPR传感器 87
3.5 表面等离子体共振生物传感器概述 88
3.5.1 共振生物传感器的特点 89
3.5.2 研究现状及发展趋势 90
参考文献 93
第四章 周期性排列空气孔SPPs的研究 97
4.1 周期性排列的空气孔的研究 98
4.2 空气孔的实验测量 105
4.3 H-形空气槽研究 109
参考文献 113
第五章 准周期性空气孔SPPs的研究 115
5.1 零级透过光谱的二级散射现象 115
5.2 入射角的变化对探测光的影响 119
5.3 对称性对透过光的增强作用 123
5.4 空气孔的周期性对透过光的增强作用 129
参考文献 132
第六章 分形结构在亚波长光学的应用 135
6.1 分形结构的简介 135
6.1.1 分形结构的提出 136
6.1.2 分形的重要特征 137
6.1.3 分形的应用 141
6.2 分形结构的局域共振 147
6.2.1 局域共振诱导的声子能隙 148
6.2.2 局域共振光子能隙 151
6.3 cross dipole分形结构的研究 155
参考文献 161
第七章 亚波长光学的其他研究领域 165
7.1 引言 165
7.2 太赫兹波的产生与探测 168
7.3 太赫兹的时域光谱 169
7.3.1 透射式太赫兹的时域光谱 169
7.3.2 反射式太赫兹的时域光谱 171
7.3.3 采用太赫兹时域光谱技术的优点 172
7.4 亚波长矩形金属光栅 174
7.5 亚波长环形槽金属线 175
7.5.1 SPPs对光的束缚能力 176
7.5.2 环形槽金属线上的表面波 178
7.5.3 在THz光学方面的应用 179
7.5.4 环形槽对脉冲的整形作用 183
7.6 二维金属波导阵列 185
参考文献 187