摘要

提出了一种金纳米十字双层等离子体结构阵列(BPNA),采用有限时域差分法(FDTD),计算了金纳米十字孔阵列、金纳米十字薄片阵列、二氧化硅阵列对结构透射性能的影响。计算得出的透射光谱中,三者均对局域表面等离子激元(LSP)产生了影响,产生的LSP共振峰强度和位置取决于十字孔的宽度、长度以及厚度和十字薄片的宽度、长度以及厚度,通过增加介质层厚度分析出两个LSP共振峰的产生原因主要取决于十字孔缝产生的LSP或十字薄片产生的LSP,而替换二氧化硅选用理想介质同样对LSP共振峰产生影响。对等离子体结构进行参数调节可以改变其透射性能,调节后的半峰宽度(FWHM)高达0.72μm,透射强度高达0.96,可以用来实现天线的高性能传输,还获得了较高的灵敏度(FOM)值为17.22μm/RIU,对实现高性能的LSP传感器和光学器件有一定借鉴意义。