第四章-表面等离子体共振技术总结

('第四章表面等离子体共振技术--学习总结通过表面等离子体共振技术的学习，我主要掌握了以下的一些基本知识：一、金属表面的等离子体振动表面等离子体振动，其角频率ωs与体积等离子体的不同，它们之间存在以下关系：若金属表面覆盖有介电常数为e的薄层，则这种特殊表面的等离子体振动的角频率wms为：二、产生表面等离子体共振的方法表面等离子体振动产生的电荷密度波，沿着金属和电介质的界面传播，形成表面等离子体波（Surfaceplasmawave，SPW），其场矢量在界面处达到最大，并在两种介质中逐渐衰减。表面等离子体波是TM极化波，即横波，其磁场矢量与传播方向垂直，与界面平行，而电场矢量则垂直于界面。在半无穷电介质和金属界面处，角频率为\uf077的表面等离子体波的波矢量为：式中c是真空中的光速，εm和εa分别是金属和电介质的介电常数。表面等离子体波的波矢量是复数，因为金属的介电常数是复数（εm=εmr+iεmi）。金属的εmr/εmi比高，波矢量的实部分可近似为：电磁波在真空中的速度c与在不导电的均匀介质中的速度v之比称为电介质的折射率n：在光波的频率下，电介质一般为非磁性的，m≈1，有：则：频率为ω的通过电介质传递的光的波矢量ka为：要使光波和表面等离子体波之间发生共振，必须有：但是，电介质中光的w（ka）总是在w（kspw）的左边，从不交叉，即w（kspw）