亚波长金属光栅/电介质/金属混合波导传感结构的研究

被引：9

作者：

陈颖 ^{[1
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田亚宁 ^{[1
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何磊 ^{[1
]}

韩帅涛 ^{[1
]}

朱奇光 ^{[2
]}

机构：

[1] 燕山大学电气工程学院测试计量技术与仪器河北省重点实验室

[2] 燕山大学信息科学与工程学院河北省特种光纤与光纤传感器重点实验室

来源：

中国激光 | 2018年 / 45卷 / 01期

关键词：

传感器; 金属光栅; 导模共振; 表面等离子激元;

D O I：

暂无

中图分类号：

TN25 [波导光学与集成光学]; TP212 [发送器（变换器）、传感器];

学科分类号：

0702 ; 070207 ; 080202 ;

摘要：

提出了一种亚波长金属光栅/电介质/金属混合波导传感结构,在结构中可产生导模共振模式、表面等离子激元共振模式和局域表面等离子体模式,模式之间互相耦合,从而在反射光谱中形成两个窄带共振缺陷峰。通过研究共振缺陷峰处磁场分布和结构参数对反射谱的影响,分析了结构中的共振模式。根据导模共振原理和表面等离子体共振形成条件,建立共振缺陷峰波长与结构参数之间的关系模型,通过观察共振缺陷峰波长的漂移实现待测样本气体浓度的动态实时监测。以多孔硅为传感载体、甲醛气体为待测样本,分析传感器的品质因数和灵敏度。结果表明,两个窄带共振缺陷峰的品质因数分别可达42.3RIU-1和78.5RIU-1,灵敏度分别为466nm/RIU和628nm/RIU。

引用

页码：259 / 265

页数：7

共 13 条

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