[发明专利]在非金属材料与介质界面激发表面等离子波与激元的方法

摘要

本发明提供一种在非金属材料与介质界面激发表面等离子波的方法，包括以下步骤：利用一预定的非金属材料例如砷化镓来选择介质和作为电磁激励源的入射电磁波，非金属材料、介质和入射电磁波的波长满足下述条件：Re(εm)<0且|εm|>εd，εm表示非金属材料的相对介电常数，Re(εm)表示非金属材料的相对介电常数的实部，εd表示介质的相对介电常数，|εm|表示εm的绝对值；以及以所述选择的入射电磁波对所述预定的非金属材料进行激励，在非金属材料与介质的界面上激发表面等离子波。本发明还涉及一种非金属材料与介质界面上激发表面等离子激元的方法，通过在非金属材料表面形成周期性结构然后再进行电磁波激发，产生表面等离子激元。

主权项

1.一种在非金属材料与介质界面上激发表面等离子激元的方法，其特征在于，包括以下步骤：利用一预定的非金属材料选择介质和作为电磁激励源的入射电磁波，非金属材料、介质和入射电磁波的波长满足下述条件：Re(εm)<0且|εm|>εd，式中，εm表示非金属材料的相对介电常数，Re(εm)表示非金属材料的相对介电常数的实部，εd表示介质的相对介电常数，|εm|表示εm的绝对值；在所述预定非金属材料表面形成周期性结构，所述周期性结构为同心环形周期性结构，周期性结构的中心具有一圆形过孔；以所述选择的入射电磁波对所述非金属材料上的周期性结构进行激励，在非金属材料与介质的界面上激发表面等离子激元；所述周期性结构的周期长度按照下述公式计算：式中，λSP表示周期性结构的周期长度，λ0表示入射电磁波在真空中的波长；在所述预定非金属材料的一个表面或两个表面上形成周期性结构；所述预定的非金属材料为砷化镓；所述介质为空气，所述入射电磁波采用125nm～260nm波长范围内的紫外线。