近场光学探测金纳米棒纵向等离激元的数值模拟和实验研究的综述报告

近场光学探测金纳米棒纵向等离激元的数值模拟和实验研究的综述报告近场光学是一种研究光场与物质表面相互作用的前沿技术，该技术主要基于纳米级别的探测器，可以突破传统光学分辨率限制，使其具备更高的分辨率、精度

近场光学探测金纳米棒纵向等离激元的数值模拟和实 验研究的综述报告 近场光学是一种研究光场与物质表面相互作用的前沿技术，该技术 主要基于纳米级别的探测器，可以突破传统光学分辨率限制，使其具备 更高的分辨率、精度以及对单一分子级别的探测等诸多优势。 金纳米棒是一种非常重要的纳米材料之一，由于其复杂的形态结构 及其在光学性质上的独特性质，已成为了近年来近场光学领域中极为重 要的研究对象。 纵向等离激元(LSPR)是一种通过激发物质中自由电子的集体振动来 实现纳米级别光学探测的方法。金纳米棒作为一种重要的LSPR材料，因 其结构形态的灵活性和LSPR峰的可调性，已成为了近场光学LSPR探测 的重要工具。 纵向等离激元的数值模拟和实验研究在过去的几十年中得到了广泛 开展。其中，数值模拟技术作为一种充满活力的研究手段，不仅可以优 化金纳米棒的设计，还可以提供对其物理性质的深入理解。而实验研究 则可以通过具体测量所得数据，验证模拟的结果以及新提出的理论。 在数值模拟研究中，用最常用的离散偶极子近似模型建立了金纳米 棒的面向长轴和面向短轴两个方向的模型，其中，长轴的模型通过改变 棒的长度和直径达到调制纵向等离激元的目的，而短轴的模型则主要用 来研究其表面等离激元及其在谱带结构中的表现。同时，还通过基于时 域有限元法的数值模拟方法对金纳米棒进行研究，并得出了许多有关金 纳米棒物理性质的重要结论。 在实验研究方面，通过纳米光谱学技术的研究发现，金纳米棒的 LSPR峰位置与其长轴的长度、直径等关键参数有着密切的关系，同时也 证实了模拟方法中的一些结论。此外，研究还证实了短轴方向的表面等