| 研究概要 |
本研究は,光ナノイメージングを目的とし,銀ナノワイヤアレイ構造の作製手法を確立する.銀ナノワイヤは表面プラズモン共鳴によって光を伝送する特性をもつ.申請者は,銀ナノワイヤをアレイ状に配列した構造がレンズの役割を果たすことを世界で始めて見出した.さらにワイヤ径程度の数十ナノメートルに限られた領域の光電場情報を伝送するため,従来不可能であった回折限界を超えた光ナノイメージングを実現するデバイスとして有用である.本年度は,研究計画に基づき,金属ナノレンズの作製手法の確立と3次元FDTD計算による金属ナノレンズの光学特性の数値解析とを行った.作製においては,テンプレートとなるナノポーラスは作製できたが,電気めっきによる金属充填がうまく行えなかった.めっき液や濃度を調製する必要があると考えられる.3次元FDTD計算では,銀ナノワイヤのワイヤ長,ワイヤ径の変化に対する共鳴波長を調べた.ワイヤ長が増大するほど,表面プラズモン共鳴波長は長波長側にシフトし,その関係は1次比例関係であった.ワイヤ径に対する共鳴波長の依存性について十分な知見が得られなかった.本計算では,ナノサイズの物体からの放射光を光源として,ダイポール源に対する銀ナノワイヤの光学応答を計算している.本計算モデルにおいて,ワイヤ径変化に対する表面プラズモンの振動モードを十分に考慮できているか不明である.平面波入射時の表面プラズモンの振動モード,共鳴波長など,基本的見解をもとに解析する必要がある.
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