Рефераты по Физике

Морфологические характеристики ПС и их взаимосвязь с оптическими свойствами

Страница 5

Таблица 4

Факторные нагрузки для оптических параметров ипараметров шероховатости поверхности пленок серебра

Факторные нагрузки

Метод главных компонент

 

Фактор

Фактор

Фактор

Фактор

 

1

2

3

4

λmax, нм

-0,352

0,044

-0,135

-0,885

Dmax·(Δλ/2) , нм

-0,31

-0,28

0,11

-0,85

Dmax

0,97

0,06

0,03

0,02

Dmax /D2

-0,830

-0,228

0,072

-0,462

Dmax/(Δλ/2) , нм-1

0,8748

0,0687

-0,0441

0,3448

Hmax, нм

0,0

1,0

0,2

0,1

A

0,0

0,4

0,9

-0,2

B

0,1

0,9

0,0

-0,1

Dist

0,9

-0,1

0,3

0,2

Hreal, нм

0,1

0,9

0,1

0,2

Hreal/A

-0,01

0,89

-0,17

0,24

Hreal/B

0,36

0,20

0,80

0,19

A/B

-0,07

-0,50

0,84

0,02

Рис. 3. График собственных значений факторов, связывающих оптические свойства ПС с параметрами их поверхности.

Рис. 4. Двумерный график факторных нагрузок для факторов, связывающих оптические свойства ПС с параметрами их поверхности.

Установленная нами взаимосвязь между структурой поверхности ПС и их спектрами оптической плотности может быть объяснена следующими соображениями. Рост (в ходе отжига) довольно больших (~45x65 нм) островков как результат самоорганизации кластеров и реорганизации однородной части пленки ведет к почти 10-кратному увеличению R - главной характеристики шероховатости. Это, в свою очередь, способствует синему сдвигу спектра оптической плотности, который определяется, в основном, спектром возбуждения поверхностных плазменных резонансов (плазмонов). Важным следствием структурной реорганизации пленки является значительное увеличение расстояния между соседними частицами серебра на поверхности пленки, поэтому они оказываются более изолированными. В результате диполь- дипольные взаимодействия между этими частицами становятся более слабыми, нежели ранее. Это и определяет, в основном, полуширину спектра оптической плотности ПС.

Четвертая стадия отжига характеризуется процессом унификации формы частиц. Этот процесс также влияет на сужение спектра оптической плотности

ВЫВОДЫ

Параметры спектров оптической плотности ПС находятся в хорошей корреляции с данными по шероховатости их поверхности, полученными методом АСМ. Основными характеристиками, определяющими эту корреляцию, являются расстояние между частицами серебра Dist, а также коэффициент их формы R, равный отношению высоты (Hreal) к поперечному размеру (B) (R = Hreal/B). Наиболее коррелируют: максимальное значение оптической плотности с расстоянием между островками (коэффициент корреляции 0,95) и коэффициентом формы островков R (0,76); параметр спектра оптической плотности Dmax/(Dl/2) с расстоянием между островками (0,93) и коэффициентом формы островков R (0,68); полуширина полосы оптической плотности с расстоянием между островками (-0,79).

Перейти на страницу:  1  2  3  4  5  6