在众多表面拉曼散射增强(SERS)机理中,金属周围的表面等离子体共振是其中一个关键因素。而光子晶体光纤中的气孔结构提供了一个理想的光与样品相互作用空间,具有高激励效率和无需封装等特点。本项目从介质表面等离子体共振(SPR)和金属纳米颗粒局域表面等离子体共振(LSPR)的基本物理图像出发,提出SPR中表面等离激元(SPP)模式增强LSPR分析模型。通过多芯光子晶体光纤传感结构模式分析,考虑入射波长对SPP模式激发效率的影响,探讨在共振波长入射下SPP模式对于SERS的增强贡献机理。实验上,优化设计并制作多芯光子晶体光纤传感结构,开展孔内镀膜工艺制备工作。本项目运用模式耦合以及离散偶极子理论,结合SPR吸收谱与SERS频移谱特性开展新型光谱分析研究,具有深刻的学术价值;以提高检测限为目标的实验方法还可用于生物、化学、医学、环保等领域其它样品的鉴别,具有广泛的应用前景。
英文主题词photonic crystal fiber;surface plasmon resonance;surface raman enhanced scattering;phase matching condition;coupling mode theory