Размерный плазмон-поляритонный резонанс и его вклад в гигантское усиление рамановского рассеяния света

В структурах с пространственной модуляцией высоты и латеральных размеров диэлектрика, покрытого толстым металлическим слоем (10–80 нм), измерена зависимость коэффициента усиления рамановского рассеяния света от размера диэлектрического столбика. Установлено, что в случае толстого металлического покрытия (использовали серебряное, золотое и медное покрытия) при размерах диэлектрического столбика, близких к длине волны лазерной накачки, наблюдается значительное усиление рамановского сигнала, осциллирующее при вариации геометрических размеров структуры. Показано, что наблюдаемое резонансное усиление рамановского сигнала связано с преобразованием электромагнитного излучения в локализованные плазмон-поляритонные моды, и эффективность такого преобразования определяется соизмеримостью длины волны плазмон-поляритонной моды и планарным размером металлической пленки. Для различных металлических покрытий измерена зависимость коэффициента усиления рамановского рассеяния света от длины волны излучения лазера.