杂志简介：《激光与光电子学进展》杂志经新闻出版总署批准，自1964年创刊，国内刊号为31-1690/TN，是一本综合性较强的工业期刊。该刊是一份月刊，致力于发表工业领域的高质量原创研究成果、综述及快报。主要栏目：综述、激光器与激光光学、光纤光学与光通信、光学设计与制造、材料、图像处理、成像系统、光学器件、遥感与传感器、大气光学与海洋光学、...
杂志简介：《激光与光电子学进展》杂志经新闻出版总署批准，自1964年创刊，国内刊号为31-1690/TN，是一本综合性较强的工业期刊。该刊是一份月刊，致力于发表工业领域的高质量原创研究成果、综述及快报。主要栏目：综述、激光器与激光光学、光纤光学与光通信、光学设计与制造、材料、图像处理、成像系统、光学器件、遥感与传感器、大气光学与海洋光学、...
作者：刘辉; 方哲宇; 祝世宁 刊期：2019年第20期
光与物质的相互作用一直都在吸引着人们的研究兴趣,它也是与各种光学应用有着广泛联系的基础物理问题。等离激元是光与凝聚态物质相互作用形成的一种新型元激发准粒子,具有特殊的色散与光传输特性,是微纳光子学研究前沿领域之一。长程传播的等离激元在传播过程中波矢色散很大,可以突破衍射极限,实现亚波长尺度光信号的传输、超分辨成像、超分辨...
作者：李杨; 石俊俊; 郑迪; 康猛; 付统; 张顺平; 徐红星 刊期：2019年第20期
非线性光学作为现代光学和光子学的重要组成部分,在诸多方面有着重要的研究意义和应用前景。然而,在微纳尺度,受限于固有的非线性极化率和有限的相互作用长度,材料的非线性光学响应十分微弱,制约了可集成的微纳非线性光电子器件的发展。近年来,研究人员将表面等离激元的亚波长电磁场束缚特性和非线性光学结合起来,使得弱光非线性效应在微纳结构...
作者：盛冲; 刘辉; 祝世宁 刊期：2019年第20期
超表面是一种亚波长厚度的二维超构材料,可高效调控电磁波的近场辐射,而变换光学提供了通过设计材料的电磁参数来调控电磁波以预设路径进行传播的理论方法。利用变换光学概念可以模拟广义相对论中弯曲时空的现象。介绍了利用超表面波导开展类比引力的实验工作,模拟宇宙早期暴胀过程中所产生的一维拓扑缺陷———宇宙弦,观察在拓扑非平庸宇宙弦时...
作者：于远方; 倪振华 刊期：2019年第20期
表面等离激元诱导热电子光电转换是近年来的研究热点,在光电探测、太阳能电池、光催化反应等方面有着广阔的应用前景。表面等离激元热电子的快速转移和收集可以有效避免弛豫、复合、束缚等过程所引起的能量损失,提高器件的光电转换效率和速度。此外,利用等离激元热电子转移可以打破光电探测波段受限于半导体带隙的瓶颈,为红外光电探测提供有效手...
作者：杨天; 陈成; 王晓丹; 周鑫; 雷泽雨 刊期：2019年第20期
尝试对两类典型的光纤端集成等离激元探测技术的发展进行回顾与梳理,并结合作者的科研实践对本领域未来工作的重点和潜在价值进行讨论。第一类技术是在光纤的端平面集成等离激元谐振传感结构,尤其是等离激元微腔。这种器件既能够插进微量样品通过dip-and-read方式进行生物分子传感,也能够伸入狭小的空间进行超声内窥探测。未来,如何在秉持方便、...
作者：梁洁; 刘鑫; 周林 刊期：2019年第20期
光与金属微纳结构表面自由电子振荡的耦合形成表面等离激元共振,表现出亚波长尺度的光场局域能力,可有效增强光与物质的相互作用。对等离激元光热效应研究的发展历程进行回顾,总结了几种典型的等离激元辅助的光热转换机理和调控方式。其后,重点介绍等离激元光热效应在太阳能蒸气产生中的调控和应用,一方面从体块加热到界面加热研究热利用率的提...
作者：毕宴钢; 易方顺; 冯晶 刊期：2019年第20期
在有机电致发光器件(OLEDs)中,由于存在多种光子束缚模式,其光提取效率很低。在有机太阳能电池(OPVs)中,有机材料的载流子迁移率较低,需要控制有源层厚度,导致光吸收不足,降低光电转换效率。利用金属等离子体微纳结构调控有机光电器件中的光场分布,是提高器件效率的有效方法之一。对基于金属等离子体微纳结构调控有机光电器件光场分布的最新研究...
作者：徐娅; 边捷; 张伟华 刊期：2019年第20期
局域表面等离激元(LSP)纳米结构可将自由空间传播的光场高效地收集并会聚在其近场区域的纳米“热点”内,实现分子的高效激发,反之也可将热点内分子的光谱信息“广播”到远场。这一过程伴随着光吸收、辐射、散射及光力、共振偏移、光热等效应的极大增强,这些丰富的现象一方面为LSP纳米结构在传感领域带来了一系列应用,包括表面增强红外吸收光谱、...
作者：胡中; 徐涛; 汤蓉; 郭会杰; 肖诗逸 刊期：2019年第20期
从电磁相位的产生机理角度,电磁超表面可分为利用微结构共振响应的共振相位超表面和利用微结构各向异性响应的几何相位超表面。同共振相位超表面相比,几何相位超表面因为具有非色散、偏振依赖、易于制备等特点,因而受到广泛关注。综述了利用几何相位超表面来自由调控电磁波的原理和方法,重点讲述电磁波远场和近场的一系列调控现象并介绍这些现象...
作者：杨琳; 段智勇; 马刘红; 李梦珂 刊期：2019年第20期
基于表面等离子激元的纳米激光器能够将光源的尺寸降低几个数量级,结合表面等离子体波可将波长限制在纳米尺度内传输,突破衍射极限,从而实现与电子学器件的尺寸相匹配,最终实现整个光互连系统的小型化和低功耗。简述了表面等离子激元的基本原理,对近年来的表面等离子激元纳米激光器的研究工作进行了总结,详细介绍了各种结构及其优势,指出了该类...
作者：张文学; 张晓荣; 秦成兵; 肖连团 刊期：2019年第20期
为了解决光学检测中金纳米棒荧光发射强度微弱的问题,通过连续激光照射,加强了金纳米棒局域表面等离子体共振效应,实现了对团聚金纳米棒荧光强度近两个量级的提高,同时具有实时调节金纳米颗粒荧光强度的优势。本文研究了荧光增强效应随激光波长、照射功率密度、金纳米棒长径比与比表面积的变化关系。结果表明,比表面积小的金纳米棒荧光增强效果...
作者：王会丽; 秦俊; 康同同; 张燕; 聂立霞; 艾万森; 李艳芳; 毕磊 刊期：2019年第20期
提出了一种基于Au/Ce:YIG/TiN结构的磁光表面等离激元共振器件(MOSPR)。通过构建Au周期纳米盘、Ce:YIG薄膜和TiN薄膜三层结构,实现Au纳米盘局域表面等离激元共振(LSPR)和TiN/Ce:YIG界面传播型表面等离激元共振耦合,显著降低了LSPR的散射损耗,并实现了磁光效应的显著增强。MOSPR的横向磁光克尔效应(TMOKE)信号的绝对值达0.21。应用这一器件制备传...
作者：刘钊杰; 肖康; 李文文; 田立君; 王中阳 刊期：2019年第20期
利用表面增强拉曼散射(SERS)技术可增强金属表面某些位置(热点)的电场强度。选定Ag纳米颗粒二聚体这一金属纳米结构体系,研究其作为超分辨SERS成像基底的可行性。采用时域有限差分(FDTD)法,计算分析Ag纳米颗粒二聚体在不同波长和偏振方向的激发光作用下的电场分布特点。结果表明:Ag二聚体的电场分布具有高度局域化的特点,并且Ag二聚体中热点的电...
作者：李勇; 张惠芳; 吴琼; 何英; 王燕 刊期：2019年第20期
基于介质加载石墨烯等离激元波导(DLGPW),提出并研究了单介质加载双层石墨烯对称表面等离激元波导(DLTGSSPW)。在DLTGSSPW中,双层石墨烯中的表面等离激元(SPP)相互作用,形成耦合的SPP模,即对称和反对称SPP模。采用有效折射率法和有限元法进行研究,发现耦合的SPP模的有效折射率、传播损耗、模式数目及电场强烈地依赖于DLTGSSPW的参数,例如入射波...
作者：黄恺健; 李世雄; 白忠臣; 张正平; 秦水介 刊期：2019年第20期
结合流体动力学介电模型以及尺寸依赖介电模型,提出了一种可用于描述金属纳米结构中表面等离激元非局域和尺寸效应的介电理论模型。利用不同介质模型对半径为1~100nm的银纳米球进行电子能量损失特性和光学特性的仿真对比,结果表明该理论模型可在较大的能量范围(1~5eV)和尺寸范围(2~200nm)内,兼容有效地反映出局域、非局域、尺寸、甚至是类量子尺...
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