Near-field optics of non-radiative surface plasmons on nanostructures

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Oberflächenplasmonen treten an Oberflächen von Metallen und an Metallmikrostrukturen im sichtbaren Spektralbereich auf. Sie können optisch durch Totalreflexion an der Grenzfläche eines dielektrischen Substrates angeregt werden, wenn die Wellenlänge der Plasmonen größer oder gleich der Wellenlänge des Lichtes im Substrat ist. Ziel des Vorhabens soll es sein, mit Hilfe eines optischen Nahfeldmikroskopes auf der Basis der Tetraedersonde, Oberflächenplasmonen mit wesentlich kürzeren Wellenlängen im Bereich von 20 - 100 nm an metallischen Nanostrukturen anzuregen und nachzuweisen. Dies wurde bisher mit lichtemittierenden Sonden der Nahfeldmikroskopie noch nicht gezeigt. Mit der lichtemittierenden Tetraedersonde gelang es kürzlich, an dreieckigen Gold-Nanostrukturen sogenannte 'Photonic nanopatterns' zu beobachten, die ihre Ursache sehr wohl in der Anregung von stehenden Oberflächenplasmonen einer Wellenlänge von 40 - 100 nm haben könnten. Diese Vermutung soll überprüft werden an einfachen Metall-Nanostrukturen die durch Methoden der Elektronenstrahlithographie oder alternativ durch 'natürliche Lithographie' hergestellt werden sollen.