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基于开槽侧耦合盘形谐振器的可调谐等离子体系统及其在芯片级器件中的多种应用
摘要： 本信中设计了一种包含挡板和插入金属块的侧边开槽盘形谐振器（SSCDR）的亚波长金属-绝缘体-金属（MIM）波导结构。采用有限元法对该结构进行数值模拟与分析，其透射谱中出现了两个具有高透射率的尖锐传输峰及非对称线型法诺共振，这些现象源于带挡板的MIM波导所支持的宽连续态与SSCDR窄离散态之间的干涉作用。通过多模干涉耦合模理论（MICMT）对该结构进行理论分析，结果与仿真数据一致。此外，通过调节结构参数可操控法诺共振的波长位置。最终将该结构应用于纳米滤波器、折射率（RI）传感器、温度传感器及慢光器件，均展现出优异性能。该系统有望推动高度集成光子学的发展，并为纳米传感器、滤波器及慢光器件提供重要应用价值。
关键词： 法诺共振、金属-绝缘体-金属结构、纳米器件、等离子体激元学
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于金属-绝缘体-金属波导耦合T型腔与金属纳米棒缺陷的超高中折射率传感结构
摘要： 提出并采用有限元法研究了一种由金属-绝缘体-金属（MIM）波导耦合T型腔及多个金属纳米棒缺陷构成的超高等离子体折射率传感结构。该设计的等离子体MIM波导可形成腔共振区，金属纳米棒缺陷能有效将光限制在T型腔内。结果表明：较宽矩形腔中缺陷尺寸与较窄矩形腔长度是提升灵敏度性能的主要因素。该结构灵敏度最高可达8280 nm/RIU（RIU表示折射率单位），据我们所知这是基于等离子体MIM波导传感器报道的最高灵敏度。此外，该结构还可作为温度传感器使用，其温度灵敏度高达3.30 nm/°C。这种设计简单且易于制备的结构可应用于高灵敏度纳米级折射率传感器，并有望用于光学片上纳米传感器。
关键词： T形腔、纳米棒缺陷、温度传感器、有限元法、折射率传感器、金属-绝缘体-金属结构、等离子体激元学、灵敏度
更新于2025-09-19 17:13:59
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基于金属-绝缘体-金属波导的等离子体传感器在折射率传感应用中的研究进展：简要综述
摘要： 光学传感器因其共振场的特定分布而对环境折射率变化具有高灵敏度，在生物医学、化学和食品加工行业中被广泛用于折射率测量。该传感器的灵敏度很大程度上取决于其材料和结构。本综述重点关注无需荧光标记的表面等离子体共振折射率传感器，介绍了金属-绝缘体-金属波导等特殊类型等离子体结构及其在折射率传感器中的最新应用进展。此外，通过阐述多种等离子体波导类型、几何构型、材料、制备工艺及相关损耗，帮助读者深入理解该领域。本综述的核心在于通过强调灵敏度和品质因数，探讨近期报道的折射率传感器的光谱性能表现。
关键词： 洛伦兹线型、表面等离极化激元、法诺共振、金属-绝缘体-金属结构、等离子体学、折射率传感器
更新于2025-09-12 10:27:22
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HRR耦合MIM波导结构中可调谐的等离子体诱导反射
摘要： 本文设计并数值模拟了一种基于金属-绝缘体-金属（MIM）结构的半环谐振器（HRR）表面等离子体光学波导滤波器。结果表明，通过改变几何参数可动态调节该结构的传输特性。此外，通过调节谐振腔内填充材料的折射率，所设计的波导结构实现了纳米级折射率传感器（灵敏度达753nm/RIU）。通过增设矩形谐振腔还获得了双等离子体诱导反射（PIR）窗口。该设计方案还为光电器件提供了潜在实现途径。
关键词： 类电磁感应透明效应、表面等离激元极化子、金属-绝缘体-金属结构、光子红外探测器、波导谐振腔结构
更新于2025-09-11 14:15:04