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SPP共振腔的透射谱特性研究
SPP共振腔的透射谱特性研究
摘要：
表面等离子体（SPP）是一种电磁波在金属-介质界面上的光电子模式。SPP的引入极大地扩展了表面等离子体共振（SPR）技术的应用，包括生物传感器、分子筛、成像和染料散射。本文主要研究SPP共振腔的透射谱特性，分析SPP的传播方式以及共振腔内的电磁场分布，提出了一种新的方法来控制SPP的传播和透射谱特性。
关键字：表面等离子体；SPR技术；SPP共振腔；透射谱
1.引言
表面等离子体共振技术（SPR）是一种常用于生物传感器、分子筛、成像和染料散射的技术。它是一种基于金属表面等离子体共振的原理进行感应分析的技术。在SPR技术中，当光波传播到两种介质的交界面时，将会发生反射和折射。在反射和折射的同时，光波还可以在金属-介质界面上吸收并激发表面等离子体。这种光电子模式称为表面等离子体（SPP）。
2.SPP的传播方式
SPP的传播方式取决于金属和介质各自的光学参数。SPP是由电子云振荡产生的，其传播方式与电荷的形态和不同组分之间的相互作用相关。当光波垂直于金属表面传播时，将会激发出SPP，当光波平行于金属表面传播时，则不会激发出SPP。
3.SPP共振腔的透射谱特性
SPP共振腔是指一个由两个金属薄膜夹层形成的结构，两个金属之间的介质层中存在SPP传播模式。SPP共振腔的透射谱特性是指SPP在共振腔中的透射谱。SPP共振腔的透射谱特性是由共振腔内SPP的电磁场分布决定的。在共振腔中，SPP的能量将在金属表面和介质界面处出现强烈的电磁场分布。强烈的电磁场可以引起介质层的光学响应，进而影响SPP在共振腔中的传播和透射谱特性。
4.SPP传播和透射谱特性的控制
SPP的传播和透射谱特性可以通过控制金属和介质的光学参数来实现。例如，可以通过改变金属和介质的厚度、折射率和衰减系数来改变SPP的传播和透射谱特性。此外，还可以通过在介质层表面引入一定的结构或化学物质来改变介质层的性质，从而影响SPP的传播和透射谱特性。
结论：
SPP共振腔的透射谱特性主要取决于共振腔内SPP的电磁场分布。通过控制金属和介质的光学参数可以实现SPP的传播和透射谱特性的控制。SPP共振腔的研究和应用有望在生物传感器、分子筛、成像和染料散射等领域得到更广泛的应用。