金屬基薄膜結構的光學性質(zhì)研究.pdf

1、本文主要研究了貴金屬及金屬氧化物等金屬基薄膜結構的光學性質(zhì)。對于近年來觀察到金屬基人工微結構邊界的負折射現(xiàn)象及其研究進展進行了系統(tǒng)介紹。為了理解貴金屬在這種結構中的作用,需要隔離其它復雜次級效應,對光頻電磁波在最簡單天然金屬界面的傳播特性進行細致研究。
　　 基于Snell定律的實驗框架,在研究中采用射頻濺射的方法制備了一系列入射角精確可控的楔形貴金屬金、銀和銅等樣品。工作中選用了473nm,532nm,632.8nm和780n

2、m四種有代表性的激光光源,并采用了光程放大原理對極微小折射角隨波長和入射角的變化規(guī)律進行了測量和研究,設計了光線從楔形金屬樣品底邊垂直入射的光路結構,對于光在最簡單天然貴金屬界面?zhèn)鞑r發(fā)生由負到正的折射特性進行了定量實驗測量,獲得表觀折射率隨入射和折射角變化的定量關系,發(fā)現(xiàn)在貴金屬基(金、銀、銅)界面均存在負的表觀折射率,同時對于導致奇異光折射現(xiàn)象的各種爭議性機理進行了細致探索和討論,認為這與等離子體、負磁導率和Goos-H(a)nch

3、en等效應無關。
　　 金屬基氧化物結構近年來也引起學術界的廣泛興趣和重視而被深入研究,其中氧化鋅材料由于其優(yōu)異的光電性能和應用前景,成為當今科學研究領域的熱點.而作為一種非接觸、非破壞性的測量方法,現(xiàn)代橢圓偏振光譜測量被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)和科學研究中。因此,在論文中,一方面基于菲涅爾光學原理對橢圓光譜分析及其模式進行了闡述,同時在分析和采用多種不同色散模型及有效介質(zhì)模型的基礎上,對ECR-PLD方法制備的具有不同微觀結構的Zn