光诱导铌酸锂表面金属微纳结构及其与光的相互作用

金属微纳周期结构可以改变界面处表面等离子激元的性质，从而控制光与物质的相互作用过程。我们提出了一种简单易行的方案利用光致空间电荷场在铌酸锂晶体表面构造金属微纳结构，并研究该结构与光的相互作用。在铌酸锂表面构造微米量级的金属微纳结构，弄清写入光光强、偏振及金属纳米颗粒浓度对颗粒在晶体表面的聚集状态和金属微细线宽度、厚度的影响，得到宽度厚度在几百个纳米以下的金属微细线；使用短波长反射配置或移相分次曝光法构造亚波长量级的金属微纳结构；理论和实验研究不同金属微纳结构的形状、间距、厚度等因素对表面等离子体共振位置、形状和强度的影响；研究金属微纳结构中表面等离子体和局域表面等离子体的光激发和调控及相互转化；利用金属光栅激发沿横向方向传播的表面等离子体波，并将其转化为沿介质-空气界面传播的光折变非线性表面波。该研究将为开发新型微纳光子学器件，实现对光波长、相位、偏振的有效控制打下坚实基础。