金屬與負折射物質平板之表面電漿研究

Plasmonic effects of metal and negative refraction slab

邱國斌(Kuo-Pin Chiu)

指導教授 ： 蔡定平

國立臺灣大學/理學院/物理研究所/博士(2005年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2005.10033

摘要

在這篇論文中，我們將概略介紹光與物質交互作用之基本電磁理論、平板結構的表面電漿共振理論以及負折射物質之基本性質，並以傳輸矩陣的方法，計算鋁金屬與負折射物質平板系統的ATR光譜以及電場強度的空間分佈。從計算的結果中可以看出，不論是鋁金屬或負折射物質平板系統，當入射光之頻率與波向量符合激發平板系統之表面電漿共振條件時，在金屬或負折射物質中以及其與周圍介電物質介面處之電場強度將有明顯增強的現象，此外，我們也可以看出，配合適當的入射光條件與金屬或負折射物質平板之厚度，將可以使平板系統達到一個最大的表面電漿共振強度。

關鍵字

表面電漿 ； 奈米平板 ； 負折射物質 ； 左手物質 ； 近場光學

並列摘要

In this thesis we investigate the surface plasmon resonance properties of a metal (Al) or negative refraction material slab. We use transfer matrix method to calculate the attenuated total reflection (ATR) spectrum and field distribution of the slab material. Calculated results show the field intensity has been enhanced within and at the boundary of the slab material when the frequency and wave vector of incident light correspond to the surface plasmon resonance condition. In conclusion, we found that with proper thickness of slab and light frequency the strength of surface plasmon resonance can be a maximum.

並列關鍵字

surface plasmons ； nano slab ； negative refraction ； left-handed material ； optics

參考文獻

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