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oe1(光电查) - 科学论文

47 条数据
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  • [2018年IEEE第38届电子与纳米技术国际会议（ELNANO）- 基辅（2018.4.24-2018.4.26）] 2018年IEEE第38届电子与纳米技术国际会议（ELNANO）- 基于表面等离子体共振的光纤传感器高效几何结构

    摘要： 已对基于光纤的表面等离子体共振传感器高效结构展开研究。该传感器结构通过去除多模光纤的包层，并用金薄膜替代来实现。光纤内部入射光将激发表面等离子体，从而导致特定波长的吸收。这种吸收特性取决于金属薄膜附近区域的介电常数。根据光纤纤芯结构中去除包层的量和沉积区域的不同，可考虑多种配置方案?；诩扑惴治?，我们研究了三种不同配置下传感器的性能。研究方法是在COMSOL环境中采用有限元法求解不同传感器几何结构中的波动方程，并计算各可用模式的吸收率。研究结果表明：从波长灵敏度角度考量，最优传感器配置是去除光纤半根纤芯和包层，并在其表面沉积金薄膜的结构。

    关键词： 折射率传感器、表面等离子体共振、SPR光纤、基于光纤的传感器、有限元法、COMSOL

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [IEEE 2018年国际光学MEMS与纳米光子学会议(OMN) - 洛桑(2018.7.29-2018.8.2)] 2018年国际光学MEMS与纳米光子学会议(OMN) - 基于超材料微流控芯片的超灵敏葡萄糖传感器

    摘要： 本文介绍了一种无需光刻的大规模超材料（MM），其与微流控芯片集成以实现高效葡萄糖传感。该超材料由沉积在硅基底上的SiO?与金薄膜复合纳米柱构成，具有角度不敏感性和偏振不敏感性——这两点正是工业应用中滤色片最重要的特性。通过改变葡萄糖溶液浓度，其共振峰位移达56纳米且带宽稳定（约30纳米）。灵敏度为158纳米/折射率单位（RIU），对应品质因数为5.3。

    关键词： 无光刻技术、等离子体学、折射率传感器、化学传感器、超材料

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • [IEEE 2018国际光学MEMS与纳米光子学会议(OMN) - 洛桑(2018.7.29-2018.8.2)] 2018年国际光学MEMS与纳米光子学会议(OMN) - 一种基于超材料的大规模、全向且偏振无关的化学传感器

    摘要： 我们通过使用具有混合纳米柱的超材料开发了一种有效的挥发性有机溶液（VOS）传感方法，从而形成了一种基于超材料的化学传感器（MCS）。该传感器展现出大规模、全向性和偏振无关的特性，这些是传感器应用中最重要的因素。实验结果表明，MCS的灵敏度和品质因数分别为71 nm/RIU和3.5。所提出的MCS能够在紫外-可见波长范围内成功识别无机和有机溶液，用于化学传感器。

    关键词： 无光刻技术、等离子体学、折射率传感器、化学传感器、超材料

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 具有良好角度-偏振容差的可调谐三频带石墨烯折射率传感器

    摘要： 本文设计了一种具有良好角度-偏振容差的三频带石墨烯折射率传感器，该传感器由周期性排列在介质基底上的石墨烯椭圆-圆形纳米盘谐振器组成。数值结果表明，当周围介质的折射率变化时，石墨烯谐振器的三种模式谐振波长呈现连续线性可调性，灵敏度高达11.56微米/折射率单位。通过控制石墨烯的掺杂水平可进一步调节传感范围。此外，所提出的石墨烯传感器在宽角度范围（0-60°）内保持偏振不敏感性，展现出优异的角度-偏振容差特性。该工作实现了可调谐三频带传感器，并为无标记生物医学传感提供了潜在价值。

    关键词： 石墨烯、表面等离子体共振、折射率传感器、超材料

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 基于镀金光子晶体光纤双芯共振效应的高灵敏度可调节检测范围折射率传感器

    摘要： 基于光子晶体光纤双芯共振效应的高灵敏度、宽可调谐检测范围折射率（RI）传感器通过有限元法进行了研究与设计。该传感器采用镀金包层气孔作为表面等离子体共振传感的微流控通道，填充液体分析物的通道充当缺陷芯。决定传感性能的光纤芯与缺陷芯之间的定向能量耦合，同时受填充液体折射率与结构参数的显著影响。数值结果表明：传感器灵敏度随分析物通道直径增大而提升，但折射率检测范围随之减小。因此可通过调节分析物通道直径来调控检测范围以满足特定测量需求——当直径从1.5微米增至2.4微米时，检测范围从1.45-1.62缩小至1.45-1.48，对应光谱灵敏度分别保持高达10392 nm/RIU和25040 nm/RIU。这种具有宽幅可调检测范围的传感器在生化、化学及环境检测领域展现出显著优势。

    关键词： 折射率传感器、光子晶体光纤、宽检测范围、表面等离子体共振、高灵敏度

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 基于微腔与微结构的多法诺共振光学折射率传感器

    摘要： 设计了一种由微腔和微结构组成的基于多重法诺共振的光学折射率传感器。该传感器通过微腔产生的多个谐振峰与微结构产生的连续背景之间的干涉，形成多重法诺共振，可在折射率测量中实现高灵敏度。此外，微腔结构显著降低了能量损耗，从而有效提高了品质因数。通过调节微腔厚度和微结构配置，可产生具有折射率传感潜力的多重法诺共振：单个法诺共振可实现831 nm/RIU的灵敏度和约600的品质因数；同时，双法诺共振之间的光谱间隔也可用于折射率传感，其灵敏度为194 nm/RIU，且能显著降低环境变化带来的误差。鉴于该传感器具有高灵敏度、窄法诺共振峰、高品质因数、易于集成以及在降低环境误差方面的优势，这种基于多重法诺共振的光学折射率传感器有望为光学折射率传感提供新策略。

    关键词： 折射率传感器、微结构、微腔、多重法诺共振

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 基于光纤布拉格光栅和球形结构的温度不敏感折射率传感器

    摘要： 提出并实验验证了一种由单模光纤（SMF）中球形结构下游熔接光纤布拉格光栅（FBG）构成的光纤折射率（RI）传感器。该球形结构能有效激发具有不同有效折射率的包层模式。通过测量反射包层布拉格模式与纤芯模式之间的波长偏移差，在1.357至1.458的折射率范围内实现了2.87 nm/RIU的最大灵敏度。当温度从25°C变化到225°C时，包层模式与纤芯模式之间的相对波长偏移无明显变化，表明该光纤传感器可实现与温度无关的折射率测量。

    关键词： 折射率传感器，温度无关型，球形结构，光纤布拉格光栅

    更新于2025-09-04 15:30:14