共振金属纳米天线近场区域单分子荧光增益性质的研究

作者：任攀; 古英

来源：北京大学学报(自然科学版), 2012, (01): 1-6.

DOI：10.13209/j.0479-8023.2012.001

• 表面等离激元共振
• 单分子荧光
• 近场增益
• 弛豫系数变化 surface plasmon
• single molecular fluorescence
• near field enhancement
• modified decay rates

从理论上研究了发生表面等离激元共振时,银纳米天线对其周围近场区域单分子荧光性质的影响。最优的荧光增益效果在电场增益率和弛豫系数变化率的比值(即优化系数)较大时发生。通过对优化系数的计算,发现当荧光分子的偶极矩与入射光偏振相同时,并且在距离纳米天线30～100 nm的近场区域内,荧光增益效果最佳。讨论了不同偏振方向荧光分子在天线周围不同距离、不同方向的平面以及入射波长变化时对于荧光性质的影响,可以为金属纳米天线调控荧光行为的实验给予指导。

• 单位
  人工微结构和介观物理国家重点实验室; 北京大学; 物理学院