Введение
1. Литературный обзор 14
1.1. Плазмоны в твердых телах 16
1.1.1 Объемные плазмоны 17
1.1.2. Поверхностные плазмон-поляритоны на границе раздела между проводником и диэлектриком 19
1.1.3. Локализованные поверхностные плазмоны 30
1.1.4. Краевые плазмоны 33
1.2. Методы визуализации усиленного электромагнитного поля вблизи наноструктур 34
1.2.1. Излучение белого света со спектром в виде супер–континуума под действием мощного импульсного пикосекундного лазера 34
1.2.2. Поверхностно-усиленное рамановское рассеяние света и люминесценция в различных веществах 36
1.2.3. Люминесценция квантовых точек 41
1.3. Перспективы использования оптических сенсоров на основе эффекта поверхностно-усиленного рамановского рассеяния света 44
2. Экспериментальная методика и образцы 50
2.1. Изготовление образцов 50
2.1.1. Образцы для изучения свойств поверхностно-усиленного рамановского рассеяния света и люминесценции
2.1.2. Изготовление комбинированных диэлектрических и металлических резонаторов 52
2.1.3. Наноостровки с квантовыми точками CdSe в гетероструктуре ZnSe/CdSe/ZnSe, окруженные металлическими наноантеннами 54
2.2. Экспериментальная методика 57
3. Люминесценция наноостровков с квантовыми точками CdSe в гетероструктуре ZnSe/CdSe/ZnSe,
окруженных металлическими наноантеннами 60
3.1. Периодическая зависимость усиления фотолюминесценции квантовых точек от длины оптической антенны 60
3.2. Применение асимметричных гаммадионных антенн для усиления циркулярной поляризации фотолюминесценции квантовых точек 71
3.3. Выводы 74
4. Гигантское усиление сигналов рамановского рассеяния света и люминесценции на наноструктурированных металлических поверхностях 76
4.1. Масштаб дальнодействия поверхностно-усиленного рамановского рассеяния света 77
4.2. Взаимосвязь гигантского усиления сигналов рамановского рассеяния света и люминесценции на наноструктурированных металлических поверхностях 83
4.3. Выводы 89
5. Комбинированный плазмон-диэлектрический резонанс 92
5.1. Измерение дополнительного диэлектрического усиления на комбинированном металлическом и диэлектрическом резонаноре 92
5.2. Выводы 99
6. Возможные прикладные применения поверхностно-усиленного рамановского рассеяния света 100
6.1. Детектирование водорастворимых производных фуллерена С60 и их ковалентных конъюгатов с красителями в чистом виде и в биологических модельных системах методом SERS 101
6.2. Идентификация микроорганизмов на основе эффекта гигантского рамановского рассеяния света 106
6.3. Выводы 107
Литература 112
