| 电介质微球和金属平面纳米层增强荧光远场定向发射 |
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| 引用本文： | 郭付周,陈智辉,冯光,王晓伟,费宏明,孙非,杨毅彪.电介质微球和金属平面纳米层增强荧光远场定向发射[J].物理学报,2022(17):318-325. |
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| 作者姓名： | 郭付周 陈智辉 冯光 王晓伟 费宏明 孙非 杨毅彪 |
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| 作者单位： | 1. 太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室;2. 太原理工大学物理与光电工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号:62175178)； |
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| 摘 要： | 本文提出了一种由电介质微球和金属平面纳米层组成的复合结构,用于增强荧光远场定向发射强度和提高荧光收集效率.通过时域有限差分法研究了位于电介质微球和金层之间量子点的激发和发射过程.量子点作为荧光材料涂敷于聚甲基丙烯酸甲酯中,用于控制和金层的距离从而调控荧光增强.该结构基于等离激元耦合、回音壁模式以及光子纳米射流之间的协同效应,使远场荧光强度增强230倍,荧光收集效率高达70%.与电介质微球和金球二聚体复合结构增强荧光相比,金球二聚体之间的间距不易控制,此外量子点要放在金球之间特定的位置.而本文提出的三维平面复合纳米结构相对更方便实现.以上结果在提高荧光生物检测灵敏度、成像质量以及发光器件效率等领域具有非常重要的应用意义.
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| 关 键 词： | 荧光增强 光子纳米射流 电介质微球 生物检测 |
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