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雙曲超材料開辟了各種可能性，例如可提供先進傳感功能的平面透鏡、無衍射成像、超靈敏光學顯微鏡、納米諧振器等。共振納米結構共振納米結構具有光-物質相互作用所需的強度，電磁相互作用所需的高局域化，以及散射和吸收所需的大橫截面。其可以用作高效的超透鏡、聚光鏡、納米諧振器和亞波長波導。表面等離子體光子學的應用表面等離子體光子學依賴于在金屬-電介質界面的納米結構中發生的光學過程。

在表面等離子體光子學超材料中，表面等離子體為這些材料賦予了獨特的屬性。在某些條件下，入射光與表面等離子體在金屬-電介質界面處耦合，形成自維持，其傳播的電磁波被稱為表面等離子體激元（SPP）。這些SPP的屬性源于底層金屬納米粒子的結構。SPP在比入射光更短的波長下顯示出可調特性。表面等離子體光子學超材料的示例包括：周期性排列的金納米粒子（納米立方體）以及銀和金納米殼層。

參考文獻是《帶有Ｔ型腔的ＭＩＭ 波導的法諾共振特性研究》-吳迪帶有T型腔的MIM波導的法諾共振特性研究_吳敵.pdf在之前的第2篇文章和第3篇文章中介紹了金納米顆粒的局域表面等離子體共振LSPR。在我看來，有個東西叫spp效應，與它像兄弟關系。spp就是 傳導型 表面等離子體共振，LSPR是 局域型 表面等離子體共振。感興趣的可以學下這兩本書。

摘 要：為了研究同軸送粉TIG熔覆過程電弧的溫度場、流場、電勢分布及粉體顆粒運動軌跡，根據磁流體動力學理論建立了二維仿真模型，利用COMSOL軟件對TIG熔覆電弧和粉體顆粒運動軌跡進行數值模擬。模擬結果表明：電弧形態呈鐘罩形、氣體流動穩定、粉體顆粒利用率高；為了驗證仿真結果的準確性，開展了同軸送粉TIG熔覆試驗。試驗結果表明：焊縫平直無明顯缺陷，實際電弧形態與模擬結果高度一致。

在等離子體反應器中，物質通過擴散和遷移進行運輸，最終到達表面。需要描述與表面的相互作用。例如，假設電子在到達金屬表面時被吸收并且離子被中和到基態是正常的。 總之，等離子體化學的主要元素是物質和性質，包括傳輸系數、電子撞擊反應、重物質反應和表面反應。下面我們來更詳細地討論這些內容。電子碰撞反應 電子碰撞反應可分為彈性、激發、電離或附著。

<p class="ql-align-justify">在表面等離子體激元學研究中，金屬納米粒子的光學特性是許多應用的基礎，例如化學和生物醫學傳感、 表面增強光譜、和近場掃描光學顯微鏡。金或銀納米粒子中的電子與入射光場相互作用時產生局域表面等離子體共振 (LSPR)。這種 LSPR 現象強烈依賴于納米結構的尺寸、形狀和周圍介電環境。

近年來，光學生物傳感器憑借無標記檢測、實時分析、可微型化等優勢成為研究熱點，其中等離子體傳感器因對局部折射率變化的超高敏感性脫穎而出。表面等離子體激元（SPPs）在金屬-介質界面的激發，可將電磁場強局域化，極大增強光與生物分子的相互作用，為高靈敏度檢測奠定基礎。但現有技術在特異性、多參數優化及實際環境適應性上仍有提升空間。

為確保我們正確設置了模型，作為有效性檢查，將在銀（金屬）和空氣（電介質）的界面中模擬表面等離激元表面等離激元。銀的介電函數由等離子體頻率值約為 9.6 eV 的 Drude 模型很好地描述。對于此模型，我們可以方便地使用 COMSOL 軟件內置材料庫中的銀材料屬性。在模型的左側和右側邊界上施加一個數值端口。打開激勵的左側端口將啟動表面等離激元，而關閉激勵的右側端口將吸收表面等離激元而不反射。

簡介：?表面等離子體激元（SPPs）是由于金屬中的自由電子和電介質中的電磁場相互作用而在金屬表面捕獲的電磁波，并且它在垂直于界面的方向上呈指數衰減。[1]?與絕緣體-金屬-絕緣體(IMI)等離子波導相比，金屬-絕緣體-金屬(MIM)波導具有很強的光約束，對SPPs來說，其傳播距離可接受。

spp全稱是surface plasmon polarition（表面等離激元，文中叫SPR-surface plasmon resonance），但是為了將其與局域表面等離子體共振LSPR（localized surface plasmon resonance），我個人喜歡將spp稱作 傳播型 表面等離子體共振。為什么要加傳播型？

長程表面等離激元技術有望在LN基板和金屬帶線的材料界面處實現電場與光場的強限制。初步研究顯示其調制效率達0.23Vcm，電光調制帶寬受限于固有阻抗失配為3GHz。迄今，在TFLN MZMs中同時實現超緊湊占用面積、高調制效率與大電光帶寬仍難以實現。相比之下，采用金屬-絕緣體-金屬結構的等離子體槽波導（PSW）不僅能實現優異的電場——光場限制與重疊，其帶寬更可延伸至太赫茲頻段。

plasmon resonance, SPR)引起的局域電磁場增強被認為是最主要的貢獻，表面等離子體是金屬中的<a href="https://baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E7%94%B1%E7%94%B5%E5%AD%90/5428153" rel="noopener noreferrer" target="_blank">自由電子</a>在光電場下發生集體性的振蕩效應

簡介：? 表面等離子體激元（SPPs）是由于金屬中的自由電子和電介質中的電磁場相互作用而在金屬表面捕獲的電磁波，并且它在垂直于界面的方向上呈指數衰減。[1]? 與絕緣體-金屬-絕緣體(IMI)等離子波導相比，金屬-絕緣體-金屬(MIM)波導具有很強的光約束，對SPPs來說，其傳播距離可接受。

如果網格很粗糙，并且在目標頻率下金屬和周圍介質之間的介電常數差異很大，則選擇此設置時必須小心。最好執行一些收斂測試。網孔尺寸將網格覆蓋網格尺寸設置為 0.8nm模擬跨度在所有方向上將模擬跨度設置為 2um。當模擬區域太小時，共振表面等離子體模式的倏逝尾部將與 PML 邊界條件相互作用。PML 反射從 PML 邊界條件反射的任何光都可能影響結果。

簡介： ? 表面等離子體激元（SPPs）是由于金屬中的自由電子和電介質中的電磁場相互作用而在金屬表面捕獲的電磁波，并且它在垂直于界面的方向上呈指數衰減。[1] ? 與絕緣體-金屬-絕緣體(IMI)等離子波導相比，金屬-絕緣體-金屬(MIM)波導具有很強的光約束，對SPPs來說，其傳播距離可接受。

1.1 活化處理階段： 首先在物體表面噴涂催化劑（如鈀鹽），形成活性位點，使基材表面具備與鍍液發生反應的能力。1.2 化學還原階段： 通過雙流體噴槍同時噴涂含金屬離子（如銀離子）的溶液和還原劑（如醛類、硼氫化鈉等）的溶液。這兩種溶液在工件表面混合后發生氧化還原反應，金屬離子被還原為金屬原子，逐層沉積在物體表面，形成納米級的金屬鍍層 。

簡介： ? 表面等離子體激元（SPPs）是由于金屬中的自由電子和電介質中的電磁場相互作用而在金屬表面捕獲的電磁波，并且它在垂直于界面的方向上呈指數衰減。[1] ? 與絕緣體-金屬-絕緣體(IMI)等離子波導相比，金屬-絕緣體-金屬(MIM)波導具有很強的光約束，對SPPs來說，其傳播距離可接受。

參考文獻是 南京大學 碩士畢業論文《金屬納米顆粒有序陣列中Fano共振的產生條件》-靳悅榮。本文不討論fano共振，僅僅介紹文中涉及到的三種情況下的納米顆粒，這三種情況幾乎囊括了大部分關于納米顆粒的仿真情況。情況一：有限數目的納米顆粒處于無限大的均勻介質中。比如納米顆粒位于無限大的水中，或者無限大的空氣中。

如果網格很粗糙，并且在目標頻率下金屬和周圍介質之間的介電常數差異很大，則選擇此設置時必須小心。最好執行一些收斂測試。網孔尺寸將網格覆蓋網格尺寸設置為 0.8nm模擬跨度在所有方向上將模擬跨度設置為 2um。當模擬區域太小時，共振表面等離子體模式的倏逝尾部將與 PML 邊界條件相互作用。PML 反射從 PML 邊界條件反射的任何光都可能影響結果。

comsol稍微難點的幾何建模情況我遇到過三種 第一種是sem圖拍攝的納米島 第二種是多個重復的納米材料按TEM圖分布 第三種是超表面中超透鏡陣列建模 本文重點介紹第一種，值得注意的是第一種方法仿真實用性我覺得幾乎為0，只是單純的畫出來做個示意圖，但會用到一些comsol中比較有趣的功能。