Development of optical second-order nonlinear optical material made of metallic nanowire arrays
金属纳米线阵列光学二阶非线性光学材料的研制
基本信息
- 批准号:16510083
- 负责人:
- 金额:$ 2.69万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2004
- 资助国家:日本
- 起止时间:2004 至 2007
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
We have observed optical second harmonic generation (SHG) from metallic nanowire arrays for the first time. We used Au nanowires of 60nm width on facted NaC1 (110) faces fabricated by shadow deposition method. From the polarization and photon energy dependence, we have found that Au behaves as an ideal metal and its optical property is dominated by the effect of the depolarization field for the photon energy below 1.5eV.We have fabricated Pt nanowire arrays of 9nm and 20nm widths and have observed their SH response. The SH response was anisotropic due to the anisotropic shapes of the cross sections of the nanowires caused by the low mobility of Pt atoms during wire growth. The second-order nonlinear susceptibility element X^<(2)>_<222> was found to be large, where 2 represents the direction perpendicular to both the nanowire axes and the array planes. The specific feature of the Pt nanowires is that the cross section has an anisotropic shape and the poor dielectric shielding due to the large imaginary part of the dielectric function.We have observed SHG from Cu nanowire arrays with the wire widths of 14 to 19nm, in order to generalize this study to other metallic species. The dielectric and nonlinear optical properties of Cu nanowires could be explained by using a local plasmon model and were reproduced by electromagnetic numerical calculation incorporating the retardation effect. The response of the nanowires is that of a local plasmon when the incident field is perpendicular to the nanowire axes, while it is described by lightning-rod effect when the incident field is parallel to the nanowire axes.From the results of these works we could pick up at least three types of nonlinear effect of metallic nanowires, and have contributed considerably to the understanding of the nonlinear optical effect of metallic nanostructures.
我们首次观察到金属纳米线阵列的光学二次谐波产生(SHG)。我们在通过阴影沉积法制造的NaC1(110)面上使用了60nm宽的Au纳米线。从偏振和光子能量依赖性来看,我们发现Au表现得像一种理想金属,对于低于1.5eV的光子能量,其光学性质主要受去偏振场的影响。我们制备了9nm和20nm宽度的Pt纳米线阵列,并观察了它们的SH响应。 SH 响应是各向异性的,因为在线生长过程中 Pt 原子的低迁移率导致纳米线横截面的各向异性形状。发现二阶非线性磁化率元素X^<(2)>_<222>很大,其中2表示垂直于纳米线轴和阵列平面的方向。 Pt纳米线的具体特征是横截面具有各向异性形状,并且由于介电函数虚部较大而导致介电屏蔽较差。我们从线宽为14至19nm的Cu纳米线阵列中观察到了SHG,以便将这项研究推广到其他金属物种。铜纳米线的介电和非线性光学特性可以通过使用局部等离子体模型来解释,并通过结合延迟效应的电磁数值计算来重现。当入射场垂直于纳米线轴时,纳米线的响应是局域等离子体激元的响应,而当入射场平行于纳米线轴时,纳米线的响应是由避雷针效应描述的。从这些工作的结果中,我们可以发现至少三种类型的金属纳米线的非线性效应,并且对理解金属的非线性光学效应做出了很大贡献。 纳米结构。
项目成果
期刊论文数量(66)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Optical second-harmonic spectroscopy of Au nanowires
金纳米线的光学二次谐波光谱
- DOI:
- 发表时间:2004
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:M.Omote;T.Kitahara
- 通讯作者:T.Kitahara
MgO基板上の白金ナノワイヤーの光第二高調波発生
MgO 基底上铂纳米线的光学二次谐波产生
- DOI:
- 发表时间:2007
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:巌哲央;Nguyen Tuan Anh;高瀬彩穂;水谷五郎;佐野陽之;東嶺孝一
- 通讯作者:東嶺孝一
Optical second harmonic spectroscopy of Pt nanowires
Pt 纳米线的光学二次谐波光谱
- DOI:
- 发表时间:2006
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:N. Hayashi;T. Iwai;R. Okushio;K. Aratake;A. Sugawara;H. Sano;G Mizutani
- 通讯作者:G Mizutani
Phenomenological studies of optical properties of Cu nanowires
铜纳米线光学性质的唯象研究
- DOI:
- 发表时间:2007
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Kitsakom Locharoenrat;Haruyuki Sano;Goro Mizutani
- 通讯作者:Goro Mizutani
Self-Organized Copper Nanowires Studied by Second Harmonic Spectroscopy
通过二次谐波光谱研究自组织铜纳米线
- DOI:
- 发表时间:2007
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:K. Locharoenrat;H. Sano;G. Mizutani
- 通讯作者:G. Mizutani
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
MIZUTANI Goro其他文献
MIZUTANI Goro的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('MIZUTANI Goro', 18)}}的其他基金
Optical second harmonic spectroscopy of the surface and interface electronic states
表面和界面电子态的光学二次谐波光谱
- 批准号:
10440090 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Observation of surface reactions by a highly sensitive Raman spectroscopy
通过高灵敏度拉曼光谱观察表面反应
- 批准号:
08640415 - 财政年份:1996
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Observation of solid surfaces by an optical second harmonic microscope
用光学二次谐波显微镜观察固体表面
- 批准号:
07554052 - 财政年份:1995
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
相似国自然基金
SHG3基因功能解析及其调控水稻粒长的分子机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
基于光学非线性响应的SHG/TPEF超分辨显微成像技术及其在心肌精细结构研究中的应用
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:53 万元
- 项目类别:面上项目
基于SHG/SFG-OPO的高性能可调谐可见光单频光纤激光器
- 批准号:11674242
- 批准年份:2016
- 资助金额:70.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于SHG观察的飞秒激光操控玻璃三维析晶及其二阶非线性调控
- 批准号:51572202
- 批准年份:2015
- 资助金额:64.0 万元
- 项目类别:面上项目
使用二次谐波(SHG)和双光子(TPEF)显微成像技术对移植肾间质纤维化诊断的研究
- 批准号:81170696
- 批准年份:2011
- 资助金额:50.0 万元
- 项目类别:面上项目
生物组织的高分辨率SHG层析成象研究
- 批准号:39970203
- 批准年份:1999
- 资助金额:13.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
高次脳機能障害者家族介護者の“地域基盤のSHG主体×ICT活用プログラム”の開発
为患有严重脑功能障碍的人的家庭护理人员开发“基于社区的基于SHG的x ICT利用计划”
- 批准号:
23K16516 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Coupling Advanced Computational Analyses for Mammography and SHG Imaging for Early Detection of Breast Cancer Tissue Microenvironment Disruptions Accompanying Tumorigenesis
将乳房 X 线摄影和 SHG 成像的高级计算分析相结合,以早期检测伴随肿瘤发生的乳腺癌组织微环境破坏
- 批准号:
10046750 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
SHG based screening assay for detecting effectors of brain localized GPCRs that can be used to probe mental illness related phenotypes
基于 SHG 的筛选试验,用于检测大脑局部 GPCR 的效应子,可用于探测精神疾病相关表型
- 批准号:
9977767 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
The development of SHG probes using ZnO nanoparticles
使用ZnO纳米粒子的SHG探针的开发
- 批准号:
17K05012 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
SBIR Phase II: Development of an SHG Instrument, Artemis QuantTM, for measuring conformational change in real time
SBIR 第二阶段:开发用于实时测量构象变化的 SHG 仪器 Artemis QuantTM
- 批准号:
1256619 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Development of a Conformational Screen for Rapidly Identifying Kinase Inhibitor Type Using SHG
SBIR 第一阶段:开发利用 SHG 快速识别激酶抑制剂类型的构象筛选
- 批准号:
1142241 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
Standard Grant
MEASURING LIGAMENT FIBER ORIENTATION USING SHG
使用 SHG 测量韧带纤维方向
- 批准号:
8362577 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
MULTI PHOTON MICROSCOPY SIGNAL ORIGIN (SHG VS FLUORESCENCE)
多光子显微镜信号起源(SHG VS 荧光)
- 批准号:
8362592 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
CRY-TEM AND SHG IMAGING OF COLLAGEN FIBER LAYER
胶原纤维层的冷冻透射电镜和二次谐波成像
- 批准号:
8362689 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
SHG studies of multi-ferroelectricity of hexagonal rare-earth ferrite thin films
六方稀土铁氧体薄膜多铁电性的二次谐波研究
- 批准号:
23540379 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 2.69万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)