课程大纲：等离子体纳米器件 - 纳米光子学与纳米技术

课程简介

  • 周1：课程介绍

第一部分：纳米光子学基础

  • 周2-3：量子尺寸效应

    • 主题：量子点和量子线的性质
    • 学习目标：掌握量子尺寸对光吸收、发射的影响
    • 活动：实验：观察不同尺寸量子点的光学特性
    • 评估：实验报告

  • 周4-5：光子纳米结构

    • 主题：光子晶体和超光子带隙材料
    • 学习目标：理解光子晶体的构造与功能
    • 资源：光子晶体论文
    • 讨论：小组讨论光子晶体在实际应用中的可能性

第二部分：等离子体纳米器件

  • 周6-7：金属-绝缘体-金属(MIM)结构

    • 主题：等离子体共振与MIM结构设计
    • 学习目标：设计并分析MIM器件的光操控能力
    • 讲座：等离子体专家分享案例研究
    • 作业：设计一个简单的MIM光栅并解释其工作原理

  • 周8-9：表面等离子体共振(SPR)传感器

    • 主题： SPR原理与应用
    • 学习目标：理解SPR传感器的工作机制
    • 实践活动：模拟SPR传感器性能
    • 评估：SPR传感器设计报告

第三部分：前沿进展与挑战

  • 周10-11：纳米光子学的未来
    • 主题：纳米光子学在生物传感、通信和能源领域的创新
    • 学习目标：了解当前研究热点及未来发展趋势
    • 讨论：行业专家线上讲座与学生讨论
    • 作业：撰写未来纳米光子学技术的预测报告

课程总结与评估

  • 周12：课程回顾与总结
    • 主题：复习关键概念与应用
    • 评估：期末项目 - 设计并演示一个纳米光子学应用原型
    • 反馈：学生互评与教师反馈

通过这个课程，学生们将不仅掌握理论知识，还能通过实践操作和项目来深化理解，为纳米光子学在相关领域的发展打下坚实基础。