中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室, 安徽 合肥 230031
实验研究了激光诱导化学沉积法(LICDM)制备锥形光纤表面增强拉曼散射(SERS)探针及其SERS检测性能。结果表明，因不同角度光纤探针锥面出射光场分布不同，导致了LICDM在制备小锥角光纤探针时沉积纳米颗粒的困难，但是通过延长反应时间，利用银纳米颗粒的光散射效应可改善小角度光纤探针表面纳米颗粒的制备效果。实验利用100 mW的诱导激光，在0.005 mol/L反应液中，经60 min沉积，制备出了不同锥角的光纤探针。对光纤探针的测试结果表明，锥角为8.2°的光纤探针所测得的SERS频移峰及其荧光背景的幅度最大，且该角度在不同SERS激发光功率下基本不变。
光纤光学 锥形光纤探针 表面增强拉曼散射 银纳米颗粒 激光诱导化学沉积方法 消逝波
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽省光子器件与材料重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 郑州轻工业学院技术物理系, 河南 郑州 450002
3 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230022
对组合锥型光纤表面增强拉曼(SERS)探针的结构参数进行了设计与优化。 通过建立描述消逝波激发 组合锥光纤探针表面纳米颗粒的激发光衰减系数模型, 结合激发光经渐变锥段的全反射传输、探针平直段与 激发光纤间的模式匹配原理, 给出了组合锥型光纤SERS探针的结构参数设计与优化方法。利用该设计与优化方法, 在给定光纤和纳米颗粒结构以及周围环境和激发光功率下, 进行了光纤SERS探针结构参数的模拟设计。
纤维与波导光学 组合锥光纤探针 光衰减效应 模式匹配 表面增强拉曼散射 fiber and waveguide optics combination tapered optical fiber probe light attenuation effect mode-matching conditions surface enhanced Raman scattering
中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室， 安徽 合肥 230031
理论研究了金纳米球壳结构局域表面等离子体共振（LSPR）的调谐特性。结果表明，对于固定内径的球壳结构，利用杂化效应使得球壳结构可通过改变其厚度实现LSPR峰位的调控，并可保持较窄的谱宽；而对于不同内径的球壳，在LSPR调控过程中，随壳层厚度与球壳内半径比值的减小，吸收光谱在消光光谱中所占比例增大。不仅如此，利用杂化效应进行偶极峰位调控时所能获得的峰位调控范围与球壳内径有关，内径越大，所能获得的偶极峰位调控范围越大。
表面光学 纳米球壳 局域表面等离子体共振 杂化效应 调谐
