کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11006646 1508596 2018 27 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Effect of nanoscale roughness on optical trapping properties of surface plasmon polaritons exerted on nanoparticle
ترجمه فارسی عنوان
اثر زبری نانومقیاس بر خواص نوری پلاسمون پلاریون سطحی بر روی نانوذرات
کلمات کلیدی
زبری سطح، فیلم طلای کامپوزیت پلاسمون سطحی، نیروی تله نوری، تنش استرس مکسول،
ترجمه چکیده
بر اساس روش سه بعدی دامنه اختلاف فشاری سه بعدی و معادله تنسنج استحکام مکسول، اثر زبری سطح نانومقیاس بر خواص ناپیوستگی نوری نانوکامپوزیت در مجاورت فیلم طلای کامپوزیت با ساختار دوره ای به صورت عددی بررسی شده است. ساختار دوره ای به عنوان سوراخ های دایره ای مشاهده می شود که می تواند پلاسمون های سطح پلاسما را بر روی رابط فلزی دی الکتریک تحریک کند و با تأکید ویژه بر نقش مهم آن در خیاط کردن نیروی اپتیکی که بر روی یک نانوذره نزدیک قرار می گیرد، تحریک شود. با استفاده از روش مونت کارلو، زبری سطح به مدل محاسبه روش پیشنهادی برای بررسی دقیق عملکرد نوری سیستم نانوذره ای تنظیم شده توسط فیلم اضافه می شود. محاسبات انتخاب شده بر روی اثرات متوسط ​​ارتفاع مربع ریشه و طول همبستگی سطح خشن به طور دقیق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است تا نشان دهد که اثر منفی زبری سطح بر روی نیروی تراپی اپتیک می تواند حذف شود، در حالی که نسبت طول همبستگی به ارتفاع متوسط ​​مربع ریشه برابر با 10. بررسی دقیق خواص نوری ضریب نوری نانو در مجاورت فیلم طلای کامپوزیت می تواند رهنمودهایی برای تحقیق بیشتر در مورد طراحی سیستم نوری و دستکاری نانوذرات کامپوزیتی دلخواه ارائه دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی طیف سنجی
پیش نمایش مقاله
اثر زبری نانومقیاس بر خواص نوری پلاسمون پلاریون سطحی بر روی نانوذرات
چکیده انگلیسی
Based on the three-dimensional dispersive finite difference time domain method and Maxwell stress tensor equation, the effect of nanoscale surface roughness on the optical trapping properties of nanoparticle in a vicinity of the composite gold film with periodic structure is investigated numerically. The periodic structure is observed as circular holes which can excite the surface plasmon polaritons on the metal-dielectric interface with particular emphasis on its crucial role in tailoring the optical force acting on a nearby nanoparticle. Utilizing the Monte-Carlo method, the surface roughness is added into the calculation model of the proposed method to accurately investigate the optical performance of the film-tuned nanoparticle system. Selected calculations on the effects of root mean square height and correlation length of rough surface are analyzed in detail to demonstrate that the negative effect of the surface roughness on the optical trapping force can be eliminated when the ratio of correlation length to root mean square height is equal to 10. Accurate investigation of optical trapping properties of nanoparticle in a vicinity of the composite gold film could provide guidelines for further research on the optical system design and manipulation of arbitrary composite nanoparticles.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer - Volume 219, November 2018, Pages 339-349
نویسندگان
, , , ,