Диагностика локализированных поверхностных плазмонных резонансов в пленках пористого золота

Abstract

Диагностика локализированных поверхностных плазмонных резонансов выполнена с использованием методов модуляционно-поляризационной спектроскопии в нанокомпозитных пористых пленках с массивом наночастиц золота, полученных импульсным лазерным осаждением. Измерены в геометрии Кретчмана спектральные и угловые зависимости поляризационной разности ρ(λ,θ) коэффициентов внутреннего отражения s- и p-поляризованного излучения, а также спектральные зависимости углов изотропного отражения θρ=0(λ). Обнаружены два типа резонансов: первый – на изолированных невзаимодействующих наночастицах, второй – обусловленный взаимодействием дипольных полей близко расположенных наночастиц. Определены частоты и параметры затухания резонансов. Показано, что дисперсионные соотношения второго типа резонансов характеризуются пространственной дисперсией диэлектрических функций двух массивов наночастиц, различающихся размерами.

Diagnostic of localized surface plasmon resonances has been performed using the technique of modulation-polarization spectroscopy in nanocomposite porous films with array of gold nanoparticles produced by pulsed laser deposition. Spectral and angular dependences of the polarization difference ρ(λ, θ) of internal reflection coefficients for s- and p-polarized radiation as well spectral dependences of isotropic reflection angles θρ=0(λ) have been measured in Kretschmann geometry. Two types of the resonances have been obtained. The first one was revealed on isolated non-interacting nanoparticles and the second one – between nanoparticles due to interaction of dipole fields inherent to neighboring nanoparticles. Frequencies and damping parameters of the resonances have been determined. It has been shown that dispersion relations of the second type resonance are characterized by spatial dispersion of dielectric functions of two nanoparticle arrays with different sizes.