国家自然科学基金(10574002)
- 作品数:5 被引量:9H指数:2
- 相关作者:朱星王笑刘丹林峰白永强更多>>
- 相关机构:北京大学国家纳米科学中心湖南大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:理学机械工程电子电信一般工业技术更多>>
- 纳米集成光路中的光源、光波导和光增强被引量:2
- 2008年
- 使用近场光学显微术(scanning near-field optical microscopy,SNOM)研究了ZnO亚微米线端面出射性质,不同空间形貌Ⅱ-Ⅵ族半导体荧光器件光波导特性,二维光子晶体、准晶光子晶体对LED的出射增强作用以及表面等离激元(surface plasmon polariton,SPP)与半导体纳米荧光器件的相互作用,对纳米集成光路中的光源、光波导、光增强三个重要问题做了实验和理论上的分析.研究发现半导体微纳米线端面出射光束的质量与样品的直径有密切关系.通过合理地设计其直径和表面形貌,可以将其用于纳米集成光路中的光源和光波导.具有多种空间形貌的半导体原型荧光器件,如四脚锥结构、梳状结构、多分支结构都具有很好的光波导特性,能够实现分光、集光、耦合、滤波功能.二维光子晶体对GaN基LED的出光增强效果明显,最高可达5.2倍.近30%的荧光被局域在光子晶体表面没有传播出去.这一结论有利于进一步改善LED出光性能.将半导体光波导与SPP结合,在满足SPP共振激发条件时,可以增强二者界面处电磁场强度.光子晶体和SPP都可以实现低维、纳米尺度下的局域光放大,为纳米集成光路中的光增强提供了可能.
- 刘丹马仁敏王菲菲张增星张振生张学进王笑白永强朱星戴伦章蓓
- 近场光学显微镜研究SdS0.65Se0.35纳米带空间分辨光致荧光谱被引量:1
- 2007年
- 通过热蒸发方法成功制备出SdS0.65Se0.35纳米带,得到的纳米带表面光滑,宽度厚度均一,表现出很高的结晶质量.使用近场光学显微镜对纳米带室温下的带边荧光波导和光致荧光近场光谱进行研究.发现SdS0.65Se0.35纳米带呈现良好的光波导的特性;同时通过近场光学显微镜得到的空间分辨光谱,发现随着传播距离的增大,纳米带的光致荧光光谱有持续的红移现象.这种光谱红移现象是带间跃迁过程中带尾态的吸收效应引起的,并作了光谱带尾态吸收的理论模拟与实验结果进行比较.光波导传输过程中光谱的变化反映了信息在整个传导过程中的情况,体现了信息传递过程中的稳定性和有效性.三元合金材料SdS0.65Se0.35纳米带的波导和光谱性质研究,对于其他组分可调的三元合金纳米结构的制备和研究,及发展新型的纳米功能器件有重要意义.
- 王笑潘安练刘丹白永强张朝晖邹炳锁朱星
- 关键词:红移
- 一维金属光栅的光学反射吸收被引量:5
- 2011年
- 利用RCWA(rigid coupled-wave analysis)方法研究了一维金属光栅的反射特性,考察了瑞利反常、表面等离激元驻波共振和几何共振三种共振吸收机理,分析了这三种机理的相互作用,如表面等离激元驻波共振和几何共振可以形成混合模式.在反射式复合金属光栅中,确认了第四种共振形式,即相位共振.数值计算表明相位共振对光学吸收的影响有两种形式:当光栅周期大于一个波长时,相位共振导致尖锐的吸收峰,峰位在几何共振吸收峰一侧;当光栅周期小于一个波长时,相位共振导致混合模式的共振吸收峰发生劈裂.对一维金属光栅反射特性的研究增加了对金属光栅共振吸收模式及其相互作用的认识.
- 傅正平林峰朱星
- 关键词:表面等离激元
- 银膜表面周期性条纹导致的沟槽等离激元增强效应被引量:1
- 2009年
- 沟槽等离激元是一种电磁振荡,它束缚于刻在金属表面截面为单个波长尺度的沟槽里,并沿着沟槽传播。沟槽等离激元由于其低传播损耗及可控的传播方向,在集成光路上有潜在的应用,因而受到人们的关注。本文作者在银膜表面刻沟槽,并在沟槽两侧加上周期性结构,并研究了这种周期性结构对沟槽等离激元的耦合和传播的影响。通过扫描近场光学显微镜观察,发现相对于没有周期性结构的沟槽,有周期性结构的情况下,传播于沟槽中的沟槽等离激元强度增强。同时还利用有限时域差分方法计算模拟了相应的过程。模拟结果与实验相符,证明了确实是由于周期性结构导致了沟槽等离激元的增强效应。
- 黄姗方哲宇林峰朱星
- 关键词:FDTD
- 近场光学显微法研究CdS及CdSxSe1-x一维纳米结构光学传输特性被引量:1
- 2008年
- 利用扫描近场光学显微系统,研究了CdS及CdSxSe1-x一维纳米结构的荧光传输特性.实验表明光致荧光可以在直的或者弯曲的一维纳米结构中传输,并实现在纳米结构的端部出射.根据在不同激发光强度下的CdS纳米带端部的三维扫描近场光学像,分析了随着激发光强度增加,纳米带可能出现的受激发射现象.通过近场扫描成像,分析了CdSxSe1-x一维纳米结构光致荧光在结构端部的光出射现象.对于不同组分的CdSxSe1-x一维纳米结构分别测其原位以及传导一定距离之后的光致荧光谱,观测到红移现象.分析表明,红移是由于荧光在纳米结构的传输中的吸收效应造成的.对于CdS及CdSxSe1-x一维纳米结构的光学传输的研究,有助于发展新型功能的纳米器件.
- 王笑刘丹潘安练方哲宇黄珊朱星
- 关键词:近场光学一维纳米结构光致荧光CDS