摘要 表面等离子体共振 (SPR) 传感器对于生物传感和环境监测等各种应用领域的高灵敏度、无标记检测至关重要。本研究使用严格耦合波分析 (RCWA) 研究了基于衍射光栅的 SPR 传感器的灵敏度和性能。分析重点关注由铜、金和银组成的单层和双层金属结构。结果表明,单层银传感器的灵敏度最高,为 169.37°/RIU,其次是金和铜,灵敏度分别为 168.4°/RIU 和 167.9°/RIU。此外,为了提高稳定性和可靠性,引入了双层配置,将一种金属的保护涂层覆盖在另一种金属上。在双层配置中,银-铜表现出最高的灵敏度,为 175°/RIU,其次是银-金,灵敏度为 173.25°/RIU,金-铜的灵敏度为 168.5°/RIU。这项研究证实了双金属 SPR 传感器实现卓越灵敏度和稳定性的潜力,突出了其在先进检测系统中的适用性。对材料特性和传感器性能之间相互作用的新见解为设计下一代等离子体传感器提供了路线图。
摘要:在这项工作中,我们研究了偶氮Pazo(Poly [1- [4-(3-羧基-4-羟基苯基唑))苯磺胺硫胺的薄膜中记录的衍射光栅的极化特性。使用两个四分之一波板,将SLM的每个像素的相位延迟转换为线性偏振光的方位角旋转。从样品的偶氮聚合物侧记录时,使用原子力显微镜观察出明显的表面浮雕幅度。相比之下,样品的底物记录允许减少表面浮雕调制和获得极化光栅,其特性接近理想的光栅,并以两个正交圆形极化记录。我们的结果证明,即使在四像素的光栅期间也可以实现这一目标。
我们的系统由 White 等人 2 详细描述,并如图 1 所示,类似于许多基于激光泵浦钛宝石的 CPA 系统 3' 5,这些系统目前正在使用或商业化生产。由氩离子激光器 (9 W,所有线) 泵浦的商用锁模钛宝石振荡器产生 82 MHz 的 80-100 fsec 脉冲序列,中心波长为 800 nm (10 nm FWHM 高斯光谱分布)。这些 10-15 nJ 脉冲在单个衍射光栅脉冲展宽器 7 中被时间展宽至约 400 psec。展宽器由 1800 线/毫米镀金全息衍射光栅、60 厘米焦距消色差透镜和平面高反射铝镜组成。在通过该展宽器的八次过程中,实现了正群速度色散以及信号丢失。产生的输出脉冲为 4-5 nJ,用于为再生放大器提供种子。
微结构或纳米结构会引起衍射、干涉和散射。[3] 以这种方式产生的结构色通常与角度有关(彩虹色),与光吸收产生的颜色相比,结构色更鲜艳、可调且稳定。[4] 到目前为止,已有多种光子结构被用于产生结构色并取代传统的色素沉着。这些包括可调高折射率光子玻璃、微米级球形胶体组件和衍射光栅结构。[5,6] 虽然仿生光子结构已被用于创造高度饱和的结构色,但它们制造困难且成本高,不适合大规模生产。此外,整个可见光谱范围内对新的仿生结构色的需求尚未得到满足。因此,更好地理解结构着色的潜在机制无疑将改善颜色特性和寿命。虽然自然界中存在大量结构色的例子,但由于蝴蝶翅膀的光子纳米结构颜色鲜艳,因此人们对其的研究兴趣颇多。[7,8] 例如,Vigneron 等人发现,Pierella luna(月神蝴蝶)翅膀鳞片产生的彩虹色效应是由整个鳞片的宏观变形引起的,当翅膀被白光照射时,就像衍射光栅一样分解
微米和纳米尺度的形貌对表面功能有重大影响。自然界的进化发展出了优化的表面纹理,这些纹理对润湿性、摩擦力、粘附力和视觉外观具有先进的影响,以确保生存。[1,2] 尤其是,许多动物和植物的明亮和闪亮的颜色往往源于光从其表面复杂的周期性结构中衍射。[3] 理解和控制结构色的表面几何形状是材料科学、化学和物理学领域许多研究工作的主题,旨在通过改进衍射光栅的设计和制造,制造具有先进光学和色度功能的人造光调制装置 [4–8]。[9,10]
实验列表:(时间:30小时)•通过纽顿的环方法确定钠光的波长•借助光谱仪确定prism的角度•确定prism材料的分散能力,借助光谱仪,通过范围的范围来确定范围范围的范围范围差异•以确定范围的范围差异••范围的范围•差异••范围的范围••范围•范围•范围••share yrimeter a a in trimeter•A a A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A S SNUTITY组成•使用衍射光栅确定激光的波长•使用米歇尔森的干涉仪确定钠源的波长•确定给定光学
FiSens 是一家年轻的公司,由弗劳恩霍夫海因里希-赫兹研究所的一个团队于 2018 年创立。十多年来,该团队一直专注于开发逐点 (PbP) 飞秒激光工艺,用于在光纤内刻印 FBG 和其他光栅结构。利用这种专有工艺,FiSens 还在光纤芯内创建了精确周期性的椭圆体纳米结构。通过这种专利设备 [8],FiSens 可以将普通光谱仪通常需要的所有光学成像组件(狭缝、透镜或镜子、衍射光栅、透镜)直接编码到光纤芯中(图 5)。由此产生的光谱仪只需要第二个组件:一个探测器(例如 CMOS),放置在光纤旁边的侧焦平面上,以捕获所有高强度的耦合和衍射光。
3。实用1。研究折射率的变化,并因此确定给定棱镜材料的分散能力。2。使用Bi-prism确定钠光的波长。3。通过牛顿环方法确定钠光的波长。4。米歇尔(Michelson)对激光光的干涉仪。5。使用Michelson干涉法中的金属杆中的磁截图。6。Fabry-Perot干涉仪,带有钠光源。7。使用衍射光栅和光谱仪测量汞源光谱线的波长。8。二极管激光衍射实验(单缝,双缝,多个缝隙,细线,横线,电线网,透射光栅,粗光栅,圆形光圈)。9。验证马鲁斯的裤子。另外,使用偏振仪确定甘蔗糖溶液的特异性旋转。10。研究微波炉的干扰,衍射和极化。
摘要:在自然界中,在各种生物体中广泛观察到结构颜色,这是由于通过进化而开发的复杂的纳米结构设计所致。甲虫具有超过350,000种的甲虫,表现出显着的颜色多样性,其中许多是结构性的,而不是基于色素的。这些结构颜色来自光学过程,例如膜干扰,衍射光栅,光散射和光子晶体。此外,一些甲虫的鞘翅可通过伪装,通信和环境适应来改变颜色,从而帮助生存。本评论探讨了结构颜色的基本光学机制,然后调查三种颜色改变甲壳虫的鞘翅方式。基础研究的摘要可以帮助科学家进一步研究有关结构色的仿生材料。
色差共焦技术使用白光源,光线通过具有高度色差的物镜。物镜的折射率将根据光的波长而变化。实际上,入射白光的每个单独波长将在距镜头的不同距离(不同高度)处重新聚焦。当测量样品在可能的高度范围内时,将聚焦单个单色点以形成图像。由于系统的共焦配置,只有聚焦的波长才会高效地通过空间滤波器,从而导致所有其他波长失焦。光谱分析是使用衍射光栅完成的。该技术将每个波长偏离不同的位置,截取一条 CCD 线,这反过来指示最大强度的位置并允许直接对应于 Z 高度位置。