Thuyết trình Plasmon bề mặt trên mặt đa cách tử
Trang 1Đề tài : Surface Plasmon trên mặt đa cách tử
BÁO CÁO BÁI TẬP LỚN CÔNG NGHỆ NANO
Giảng viên hướng dẫn: ThS Huỳnh Nguyễn Bảo Phương Sinh viên thực hiện :
Hoàng Minh Giang ĐTVT 08 K54, SHSV: 20096334 Cao Thị Phương Loan ĐTVT 08 K54, SHSV: 20091628
Lê Thị Thanh Hà ĐTVT 08 K54, SHSV: 20093803 Nguyễn Thị Ngân ĐTVT 12 K54, SHSV: 20091864 Nguyễn Thị Chuyên ĐTVT6 K54,SHSV: 20090338
Trang 2Giới thiệu
1
Nội dung
2
Kết luận
3
4
Trang 3- Quá trình Bức xạ ánh sáng, phản xạ ánh sáng với Plasmon bề mặt trên đa cách tử.
- Sự ảnh hưởng và phát sóng hài bậc hai trong đa cách tử.
- Sự cải thiện cộng hưởng của trường điện từ.
- Kết hợp với Plasmon bề mặt qua tính nhám
Giới thiệu
Trang 4Phương pháp ATR
Phương pháp thí nghiệm
Trang 5Phát xạ ánh sáng từ lưới hình sin được hỗ
trợ từ Plasmon bề mặt
Quan sát sự phản chiếu R0 và cường độ nhiễu xạ T1+ (n=+1) ở một lưới với a= 5930 Å , h= 3.3 Å (a)và h= 160Å (b)(λ=6471 Å) Giá trị
dΩ của đầu dò đã được giẩm xuống dΩ= 5x10-4 sr để giảm khuếch tán ánh sáng lạc hướng bởi độ nhám thống kê của lưới.
Trang 6Phát xạ ánh sáng từ một lưới mà
không có SPs
Hình 6.5: Thương số /h được đo trên lưới với a= 5930 Å như một hàm của biên độ h ở những bước sóng λ khác nhau và cả những ánh sáng phân cực Góc tới θ0= 45° Giá trị của h được xác định bằng ánh sáng phân cực s
(λ=6471Å) Đường nằm ngang: tính toán, những tín hiệu :dữ liệu thí nghiệm Những xem xét này thể hiện ở các công thức đáng tin cậy ở giá trị của h ≈ 300
Å .
Trang 7Mối quan hệ phân tán của bề mặt plasmons trên bề mặt hình sin
Hình 6.7 Vị trí của các tiểu cộng hưởng (trái) và chiều rộng (bên phải) như
là một chức năng của biên độ h của lưới hình sin (a) bạc α = 14910Ǻ, λ = 5682Ǻ, (b) bạc α = 4400Ǻ, λ = 5682Ǻ, (c) vàng a = 7965Ǻ, λ= 5682Ǻ
Trang 8Phản xạ ánh sáng tại đường bao gợn sóng.
- Điều kiện phản xạ: tấm kim loại thỏa mãn điều kiện cho sự kích thích của SPs: ε' < 0, | ε' | > 1 và ε'' < ε' , cường độ
nhiễu xạ bậc 0 (n = 0).
Phản xạ ánh sáng tại cách tử với kích
thích của plasmon bề mặt
Trang 9Phản xạ ánh sáng tại cách tử với kích
thích của plasmon bề mặt
- Phản xạ ánh sáng tại nút chuyển tiếp đường hầm trên cách tử.
- Ở đây kết quả của SP được kích thích bởi ánh sáng phản xạ tại điểm cấu trúc trên quang điện qua điểm giao trong cách
tử kim loại MOM (kim loại- oxit- kim loại).
Trang 10Phản xạ ánh sáng tại cách tử với kích
thích của plasmon bề mặt
- Ánh sáng phát xạ từ SPs được kích thích trên cách tử bởi electron.
Trang 11Ảnh hưởng của sóng hài bậc hai đến thuộc
tính của Grating
- Do lớp cản quang có đặc điểm phi tuyến nên các thuộc tính của Grating hình sin sẽ bị ảnh hưởng bởi các sóng hài bậc cao.
- Sự cộng hưởng đạt giá trị min khi tỉ số h(2)/h(1)=0.06 và tăng lên khi tỉ số này chênh lệch càng lớn
Trang 12Ảnh hưởng của sóng hài bậc hai đến thuộc tính
của Grating
Sự phụ thuộc của R vào bậc n của sóng hài.
Trang 13-Cường độ điện từ trường trong bề mặt bạc, không khí đạt được giá trị tối đa nếu tăng cường phản xạ bề mặt -Công thức tính cường độ từ trường:
- Tác dụng: từcho phép mô phỏng trên máy tính tốt hơn cho chấn tử hình sin sử dụng phương pháp tán sạ ánh sáng
Sự cải thiện cộng hưởng của trường điện từ
Trang 14- Sự bị kích thích của SPs đã gây ra sự tăng mạnh của điện trường trên bề mặt sự phát sóng hài bậc hai trong những mặt phẳng này đã làm tăng điện trường như mong đợi.
- Grating trong hình nằm trong không khí, sự bảo toàn động lượng và năng lượng 2(h/c) sin cho =
Phát sóng hài bậc hai trong Gratings
Trang 15Kết hợp với Plasmon bề mặt
qua tính nhám
-Đây là một thí nghiệm được dựa trên phương pháp phản xạ để đánh giá ảnh hưởng của bề mặt đa cách tử khi Plasmon bề mặt phản xạ trên bề mặt này
-Kx = Kg = = ±
*
Trang 16Kết hợp với Plasmon bề mặt
qua tính nhám
Lúc này, SP sẽ trải qua quá trình Umklapp khi đó sóng
đứng sẽ được hình thành và tạo ra những hốc trống năng
lượng Tần số sóng khi đó sẽ phức hóa thành nhiều mức tần số khác nhau và do đó SP không được lan truyền
Trang 17Kết hợp với Plasmon bề mặt
qua tính nhám
Crossing trong dẫn sóng
Trang 18Kết hợp với Plasmon bề mặt
qua tính nhám
Chia tách các quan hệ phân tán trên bề mặt thô
- Đo phản xạ trên kali cho một phân tách nhỏ 0,2 eV SP Một hiệu ứng tương tự từ các phép đo phản xạ trên bạc nhám trong một tế bào điện
- Các thí nghiệm khác chứng minh phân tách này trong phổ phát xạ của phim kali được chiếu xạ với electron của 1,5 keV
ở một góc 35
Trang 19Thank You !