臺灣博碩士論文加值系統

本研究期望能將光電技術應用於環境安全上之研究，藉由此汽油感測器可以檢測出在生活中是否吸入或接觸汽油，經由此檢測系統有效的防範，以避免不必要的人體傷害發生。
本篇論文是利用受挫式全反射法和激發表面電漿波 Otto組態及 Kretschmann組態對汽油的研究。
本論文是採用電腦模擬，採用632.8nm的紅光氦氖雷射作為入射光源，分別對Otto及Kretschmann組態的金屬薄膜厚度和入射角度的變化來進行電腦模擬。
由電腦模擬分析結果得知，在Otto組態中使用銀薄膜待測層厚度510nm、金薄膜待測層厚度305nm、銅薄膜待測層厚度245nm；在Kretschmann組態中使用銀薄膜厚度55.5nm、金薄膜厚度49nm、銅薄膜厚度41nm時，所產生的最佳化表面電漿波共振角。

This study expects to apply photoelectric technology to environmental safety research, by this gasoline sensor can detect whether in life inhaling or contact with gasoline, through which the detection system effective prevention, to avoid unnecessary human injury.
This paper is a study of gasoline using the frustrated full reflection method and the excitation surface plasma wave Otto configuration and the Kretschmann configuration.
This paper uses computer simulation, using 632.8nm red He-Ne laser as the incident light source, to carry out computer simulation on the thickness and incidence angle of the metal film configured by Otto and Kretschmann.
The results of computer simulation analysis show that the thickness of the silver film to be measured in the Otto configuration is 510nm, the thickness of the gold film to be measured is 305nm, the thickness of the copper film to be measured is 245nm, and the silver thickness film 55.5nm, the gold film thickness 49nm, and the copper film thickness 41nm in the Kretschmann configuration produce the best surface plasma wave resonance angle.

摘　　要 i
Abstract ii
誌　　謝 iii
目　　錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
符號說明 x
第一章　緒論 1
1.1　前言 1
1.2 文獻回顧 2
1.3　研究動機 3
1.4 論文架構 4
第二章　基本理論介紹 5
2.1　光學性質 5
2.1.1 穿隧效應 5
2.1.2 反射 7
2.1.3　斯涅爾定律與折射 8
2.1.4 全反射 10
2.1.5　受挫式內部全反射 12
2.2　三層反射率公式和系統 13
2.3　表面電漿波 15
2.3.1　表面電漿波之色散關係 16
2.4　激發表面電漿波之組態 20
第三章　模擬參考實驗系統架構 23
3.1　模擬軟體與介電常數 23
3.2 模擬Otto組態參考實驗光路圖 24
3.3 模擬Kretschmann 組態參考實驗光路圖 25
第四章　模擬結果 26
4.1 Otto組態:銅薄膜(待測層厚度)頻譜圖 26
4.2　Otto組態:金薄膜(待測層厚度)頻譜圖 34
4.3　Otto組態:銀薄膜(待測層厚度)頻譜圖 41
4.4　Kretschmann組態:銅薄膜厚度頻譜圖 46
4.5　Kretschmann組態:金薄膜厚度頻譜圖 52
4.6　Kretschmann組態:銀薄膜厚度頻譜圖 60
第五章　結論與展望 68
5.1 結論 68
5.2 展望 70
參考文獻 71
簡 歷 73

(1)维基百科编者. 石油[G/OL]. 维基百科, 2020(20200425)[2020-04-25]。
(2)汽油，維基百科，自由的百科全書。
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(5)鄭育錫，「利用表面電漿波光學系統研究稀濃度塑化劑對共振角之影響」，健行科技大學，碩士論文，民國一百零二年。
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(7)黃沛晴，「利用受挫式內部全反射法及不同金屬的Kretschmann組態對漂白粉激發表面電漿波之研究」，健行科技大學，碩士論文，民國一百零三年。
(8)呂天男，「利用受挫式內部全反射法及激發表面電漿波組態對食用油中苯駢芘成分之偵測」，健行科技大學，碩士論文，民國一百零五年。
(9)何昇遂，「利用受挫式內部全反射法及激發表面電漿波組態對橄欖油量測」，健行科技大學，碩士論文，民國一百零六年。
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(11)黃毓寧，「利用受挫式內部全反射法及激發表面電漿波組態對空氣中有害氣體二氯苯和甲苯作檢測」，健行科技大學，碩士論文，民國一百零六年。
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(19)資料來源: https://wenku.baidu.com/view/b44d2e110b4e767f5acfce02.html20200718
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(21)Kretshmann, E., “Die Bestimmung optischer Konstanten von Metallen durch Anregung von Oberflächenplasmaschwingungen,” Z.Phys, 241,313-324, 1971.
(22)Otto, A., “Excitation of nonradiative surface plasma waves in silver by method of frustrated total reflection, ” Z. Phys., 216, 398-410 , 1968.
(23)Ritchie, R. H., “Plasma losses by fast electrons in thin films,” Phys.Rev., 106, 874-881, 1957.