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研究生:張家豪
研究生(外文):Chia-Hao Chang
論文名稱:利用受挫式內部全反射法及激發表面電漿波光學系統對生理食鹽水共振角量測與分析
論文名稱(外文):Using the method of optical frustrated total internal reflection and the excitation surface plasma waves optical system to resonance angle of the normal saline of measurement and analysis
指導教授:李正民李正民引用關係
指導教授(外文):Cheng-Min Lee
學位類別:碩士
校院名稱:清雲科技大學
系所名稱:電子工程所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2011
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:43
中文關鍵詞:受挫式內部全反射激發表面電漿波光學量測系統改良式Kretschmann組態共振角吸收深度生理食鹽水
外文關鍵詞:frustrated total internal reflectionexcitation surface plasma waves optical systemimproved configurationresonance angleabsorption depthnormal saline
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本論文研究是使用受挫式內部全反射法(the method of frustrated total internal reflection of optical)與改良後的Kretschmann組態激發表面電漿波(Surface Plasma Wave)的光學系統對生理食鹽水共振角量測與分析。本論文以Kretschmann組態的三層組態(稜鏡—金屬薄膜層—空氣)改良為五層組態(稜鏡—匹配液—玻璃薄片—銀薄膜層—生理食鹽水)。藉此觀察不同銀薄膜厚度下對生理食鹽水激發表面電漿波之情形,其共振角與吸收深度作為本論文研究上對生理食鹽水之重點。

The paper is using the method of optical frustrated total internal reflection and the excitation surface plasma waves optical system to resonance angle of the normal saline of measurement and analysis. The Kretschmann configuration to improve the five-layer configuration. We apply the surface plasma waves optical system to find the resonance angle and absorption depth of surface plasma waves to different thickness of Ag thin film.

中文摘要........................................i
英文摘要........................................ii
誌謝..............................................iii
目錄..............................................iv
表目錄...........................................vi
圖目錄...........................................vii
符號說明........................................ix
第零章 章節概述.............................1
第一章 緒論...................................3
1.1 前言........................................3
1.2 表面電漿波簡史........................4
1.3 研究動機與方法........................5
第二章 基本理論簡介......................7
2.1 幾何光學..................................7
2.2 內部全反射.............................12
2.3 受挫內部全反射.......................14
2.4 使用稜鏡耦合法之激發表面電漿波Otto組態與Kretschmann組態................................................16
2.5 五層反射.................................19
2.6 改良式Kretschmann組態..........20
第三章 利用受挫式內部全反射法及激發表面電漿波光學系統設計光學感測器................................................22
3.1 實驗樣品製作與方法................22
3.1.1 盒子製作.............................22
3.2 實驗樣品與稜鏡黏合...............25
3.3 實驗光路圖設計......................26
3.4 實驗儀器控制軟體...................27
3.4.1 NOVAII控制器軟體................27
3.4.2 旋轉平台控制軟體................28
3.4.3 旋轉平台計步器儀器.............30
第四章 實驗數據與結果..................31
4.1 實驗數據...............................31
4.2 實驗結果...............................35
4.2.1 共振角角度變化....................35
4.2.2 吸收深度變化.......................38
4.2.3 半高寬變化..........................40
第五章 結論.................................42
參考文獻......................................43
簡歷............................................44

1.李正民,「表面電漿波在多層薄膜界面的性質研究」,國立中央大學物理與天文研究所碩士論文,民國七十四年。
2.林佑松,「利用全反射衰減法研究液晶分子表面傾角」,國立中山大學物理研究所,碩士論文,民國九十二年,第27頁。
3.邱國華,「利用受挫內部全反射法激發表面電漿波製作氣體感測器之研究」,清雲科技大學碩士論文,民國九十六年。
4.邱顯昶,「利用受挫式內部全反射法激發表面電漿波於醇類溶液之偵測」,清雲科技大學碩士論文,民國九十九年。
5.鍾朝凱,「利用光受挫全內部反射方法激發表面電漿波於真空量測技術研究」,清雲科技大學碩士論文,民國九十六年。
6.籃俊明,「利用受挫式內部全反射法於Kretscamann組態激發表面電漿波在石化廢氣
對雨水酸化影響之研究」,清雲科技大學碩士論文,民國九十九年。
7.蘇文寬,「利用激發表面電漿波對化學感測器及光電調制器之研究」,國防大學中正理工學院,博士論文,民國八十九年,第24頁。
8.Kretschmann, E., Raether, H., “Radiative Decay of Non Radiative Surface Plasmons Excited by Light”, Z. Naturforsch,23a, 2135,1968.
9.Kretschmann, E., “The Determination of the Optical Constants of Metals by Excitation of Surface Plasmons,” Z. Phy, 241, 313.pp.2135-2136, 1971.
10.Otto,A., “Excitation of nonradiative surface plasma waves in silver by method of frustrated total reflection,”Z.Phy.,216,398-410,1968.


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