Details

Title Повышение точности определения угла поверхностного плазмонного резонанса аподизацией аппаратной функции акустооптического перестраиваемого фильтра = Improving the accuracy of surface plasmon resonance angle determination by apodizing the transmission function of an acousto-optical tunable filter // Оптический журнал. – 2025. – № 9. — С. 44-54
Creators Анисимов А. В. ; Хасанов И. Ш.
Imprint 2025
Collection Общая коллекция
Subjects Физика ; Физические приборы и методы физического эксперимента ; акустооптические фильтры ; перестраиваемые фильтры ; аподизация аппаратных функций ; плазмонный резонанс ; поверхностный плазмонный резонанс ; резонансные углы ; спектры пропускания фильтров ; монохроматическое излучение ; acousto-optic filters ; tunable filters ; hardware function apodization ; plasmon resonance ; surface plasmon resonance ; resonant angles ; filter transmission spectra ; monochromatic radiation
UDC 53.07
LBC 22.3с
Document type Article, report
Language Russian
DOI 10.17586/1023-5086-2025-92-09-44-54
Rights Доступ по паролю из сети Интернет (чтение)
Record key RU\SPSTU\edoc\77634
Record create date 12/5/2025

Allowed Actions

View

Предмет исследования. Влияние боковых максимумов относительно центральной полосы спектра пропускания акустооптического фильтра на точность определения резонансного угла поверхностного плазмонного резонанса относительно случая монохроматического излучения. Цель работы. Повышение точности метода поверхностного плазмонного резонанса при использовании оптического излучения после акустооптической фильтрации снижением систематической погрешности определения резонансного угла относительно случая монохроматического излучения. Метод. Предложена методика аподизации для подавления влияния вторичных максимумов функции пропускания акустооптического перестраиваемого фильтра с формой, близкой к функции квадратичного кардинального синуса, за счет перестройки основной длины волны и математической постобработки. Основные результаты. Систематическая погрешность определения резонансного угла в методе поверхностного плазмонного резонанса снижена в 1,5 раза. Практическая значимость. Снижение погрешности измерения резонансного угла в методе поверхностного плазмонного резонанса позволит определять оптические константы диэлектрических покрытий с высокой точностью, а также исследовать их распределение по глубине тонкого слоя. Достижение высокой точности и разрешения позволит проводить неразрушающие исследования процессов на субволновых масштабах в видимом и инфракрасном диапазонах, таких как диффузия и адгезия тонких пленок металлов и диэлектриков, что важно для прикладных задач в нанотехнологиях и материаловедении, а также для сенсорных приложений в биомедицине.

Subject of the study. The influence of sidelobes relative to the central band of the transmission spectrum of an acousto-optical filter on the accuracy of surface plasmon resonance angle determination, in comparison to the case of monochromatic radiation. Aim of the study. To improve the accuracy of the surface plasmon resonance technique when broadband optical illumination is first passed through an acousto-optical tunable filter by reducing the systematic error in resonance angle determination compared to the case of monochromatic radiation. Method. An apodization technique is proposed to suppress the influence of secondary maxima of the acousto-optical tunable filter transmission function with a shape close to the square cardinal sine function due to the tuning of the central wavelength and mathematical post processing. Main results. The systematic error in determining the resonance angle in the surface plasmon resonance method is reduced by a factor of 1.5. Practical significance. Reducing the measurement error of the resonance angle in the surface plasmon resonance method will allow determining the optical constants of dielectric coatings with high accuracy, as well as analysis their depth distribution within thin layer. Achieving high accuracy and resolution will allow non-destructive studies of processes on subwavelength scales in the visible and infrared ranges, such as diffusion and adhesion of thin films of metals and dielectrics, which is important for applied problems in nanotechnology and materials science, as well as for sensor applications in biomedicine.

Access count: 18 
Last 30 days: 11

Detailed usage statistics