发布时间 : 星期一 文章单个金属纳米颗粒的散射特性分析更新完毕开始阅读b026e517a45177232f60a289
2. 结果分析
1) 同一金球对不同波长的光的吸收能力不同,并且会有一个吸收峰值。20~60nm金球
的吸收峰在514~520nm,并且有略微的红移。
2) 不同尺寸的金球对同一波长的光的吸收能力不同。尺寸越大,吸收能力越强。 3) 若光入射光波长远远大于金球尺寸,那么金球对光几乎没有吸收作用。
3.2.3.2 垂直入射时金纳米球的散射截面
1. 模拟过程
1) 设置球的半径分别为20、30、40、50、60nm,
2) 分别进行参数化扫描。扫描波长从400~650nm,步长为20nm, 3) 将得到的散射截面曲线在sigmaplot中整合,如图9.
图9(a) SCS of Au sphere
图9(b) normalization
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2. 结果分析
1) 同一金球对不同波长的光的散射能力不同。20nm的金球在523nm附近出现散射峰;
30nm的金球在527nm附近出现散射峰;40nm的金球在534nm附近出现散射峰;50nm的金球在541nm附近出现散射峰;60nm的金球在549nm出现散射峰。可以发现随着金球尺寸的增大,散射峰出现了红移效应[20]。
2) 不同尺寸的金球对同一波长的光的散射能力不同。尺寸越大,散射能力越强。 3) 当入射光波长超过峰值波长时,金球的散射强度将急剧下降。
3.2.3.3 s、p偏振光有角度入射时金纳米球的散射截面
1. s偏振光模拟过程
1) 设置球的半径分别为50nm,
2) 设置?的值为0,入射角分别为:15°,30°,60°, 3) 分别进行参数化扫描。扫描波长从400~650nm,步长为20nm, 4) 将得到的散射截面曲线在sigmaplot中整合,如图10.
图10 SCS of Au sphere (s polarized)
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2. p偏振光模拟过程
之前的模拟我们用的都是s偏振光,若模拟的是p偏振光,我们需要对表2、表3进行如下修改:
表4 背景电场 (x<0)*(sin(90???)*exp(-j*(kax*x-kaz*z))+r*sin(90???)*exp(-j*(k1x*x+k1z*z)))+(x>0)*t*sin(?)*exp(-j*(k2x*x-k2z*z)) 第一个物理场 Ey Ex 0 (x<0)*(cos(90???)*exp(-j*(k1x*x-k1z*z))-r*cEz os(90???)*exp(-j*(k1x*x+k1z*z)))+(x>0)*t*(cos(?)*exp(-j*(k2x*x-k2z*z)))
1) 设置球的半径分别为50nm,
2) 设置?的值为0,入射角分别为:15°,20°,30°,60°,70°, 3) 分别进行参数化扫描。扫描波长从400~650nm,步长为20nm, 4) 将得到的散射截面曲线在sigmaplot中整合,如图11.
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图11 SCS of Au sphere (p polarized)
3. 结果分析
1) p偏振光散射峰都会随着入射角的增大而发生红移,而s偏振光的散射峰几乎不移
动,只是强度发生变化。
2) 最后,我们也以文献[19]作为参考,模拟了50nm金球在s、p光各自以0°、20°
和70°入射角时金球的散射情况。结果如图12。
图12 (a) s偏振光0°、20°、70°入射角散射截面曲线;(b)p偏振光0°、20°、70°
入射角散射截面曲线
对比[19]中的Figure 2(如图13),
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