基于LSPR的非贵金属纳米薄膜厚度的精确测量

论文摘要

纳米金属薄膜厚度的无损测量是薄膜设计和制备的关键技术,对非贵金属薄膜厚度的测量尤为困难。本文首次提出用中红外3.39μm激光波长并设计棱镜—匹配液—待测金属薄膜—玻璃衬底结构来激发长程表面等离子波。计算了长程表面等离子波的衰减全反射和表面等离子共振吸收峰的半宽度,结果表明长程表面等离子波半宽度只有表面等离波的4.7%,可以有效提高测量的灵敏度。通过实验测量表明:衰减全反射吸收峰的最小值在10-90 nm厚度范围内测量曲线显示了较好的线性,铁薄膜厚度的测量范围为10-90 nm,测量分辨率可达到1 nm。研究发现通过改变匹配液厚度和折射率,还可以用来测量其它非贵金属薄膜厚度,大大拓展了该测量方法应用范围,为非贵金属薄膜厚度的测量提供了一种全新的技术检测线路。

论文目录

• 1 引 言
• 2 工作原理
•   2.1 传感器结构
•   2.2 传感原理
•   2.3 灵敏度分析
• 3 样品制备
• 4 实验测量
•   4.1 测量装置
•   4.2 测量结果
• 5 分析讨论
• 6 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 肖平平,王霏,邓满兰,胡红武

关键词: 长程表面等离子共振,金属薄膜,非贵金属,精准测量

来源: 光电子·激光 2019年12期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 材料科学,工业通用技术及设备

单位: 宜春学院物理科学与工程技术学院电子信息工程系

基金: 国家自然科学基项目(11664043,11764020,61168002),江西省教育厅科技落地项目(KJLD14089)资助项目

分类号: TB383.2

DOI: 10.16136/j.joel.2019.12.0098

页码: 1286-1290

总页数: 5

文件大小: 947K

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