【摘 要】
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基于离散偶极近似方法(DDA),我们研究了金/向列相液晶(Au/NLC)球形核壳结构的表面等离激元共振(SPR)和表面等离激元劈裂(SPS).我们考虑了壳层液晶分子弱锚定排列、强锚定排列、平行锚定排列和各向同性排列四种情况.固定Au纳米球尺寸和壳层液晶层厚度,我们发现,在四种情况下SPR波长是不同的.当入射光偏振方向平行于x-轴(y-轴)时,弱锚定下SPR波长最短(最长),平行锚定下SPR波长最长
【机 构】
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北京理工大学物理学院,北京 100081
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基于离散偶极近似方法(DDA),我们研究了金/向列相液晶(Au/NLC)球形核壳结构的表面等离激元共振(SPR)和表面等离激元劈裂(SPS).我们考虑了壳层液晶分子弱锚定排列、强锚定排列、平行锚定排列和各向同性排列四种情况.固定Au纳米球尺寸和壳层液晶层厚度,我们发现,在四种情况下SPR波长是不同的.当入射光偏振方向平行于x-轴(y-轴)时,弱锚定下SPR波长最短(最长),平行锚定下SPR波长最长(最短).壳层液晶的各向异性会引起SPS.在弱锚定、强锚定、平行锚定和各向同性下,Au/NLC核壳结构的SPS程度各不相同.平行锚定时,表面等离激元正向劈裂；弱锚定和强锚定时,表面等离激元负向劈裂；各向同性时,表面等离激元不发生劈裂.在固定球半径和液晶层厚度的情况下,弱锚定时SPS最大,而强锚定时SPS最小.当固定液晶层厚度时,弱锚定、强锚定和平行锚定的SPS强度会随着Au纳米球半径的增加而减小.当固定Au纳米球半径时,随着液晶层厚度的增加,强锚定和平行锚定下SPS强度迅速达到稳定；而弱锚定下,当液晶层厚度超过Au纳米球半径时,SPS强度才开始趋于稳定.这说明在强锚定和平行锚定下,只有靠近Au纳米球表面的液晶层会对SPS产生影响,而在弱锚定下,远离Au纳米球表面的液晶层也会对SPS产生影响.
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