光子晶體光纖由于其靈活的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和良好的傳輸特性,已經(jīng)成為一種十分成熟的光信號(hào)傳輸媒介。近年來,光子晶體光纖與表面等離子體共振技術(shù)結(jié)合的光子晶體光纖表面等離子體共振生物傳感技術(shù)引起了眾多研究者的興趣,該技術(shù)在線性檢測(cè)范圍以及靈敏度方面均具備優(yōu)勢(shì),尤其對(duì)生物介質(zhì)界面處介質(zhì)微小變化的檢測(cè)在環(huán)境和工業(yè)監(jiān)測(cè)、醫(yī)療衛(wèi)生等方面得到了應(yīng)用性的推廣。作為一種新興的傳感技術(shù),在傳感特性和應(yīng)用領(lǐng)域等方面有著巨大的研究意義。本文基于易于實(shí)現(xiàn)、可復(fù)用性強(qiáng)和高靈敏度的原則,重點(diǎn)研究了外層鍍膜型光子晶體光纖表面等離子體共振傳感器的特性,并在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和傳感性能等方面取得了一定的進(jìn)展。本文首先理論分析了表面等離子體共振產(chǎn)生的原理,對(duì)光子晶體光纖與表面等離子體共振傳感技的檢測(cè)機(jī)理進(jìn)行了研究,并討論了光子晶體光纖表面等離子體共振傳感器的數(shù)值計(jì)算方法。其次,提出一種三芯外層鍍膜光子晶體光纖傳感器,利用纖芯數(shù)目的增加從而進(jìn)一步有效的延續(xù)了相位匹配的范圍,增大傳感器檢測(cè)范圍。由于多芯光子晶體光纖的模式相對(duì)較為復(fù)雜,因此對(duì)三芯光子晶體光纖的模式耦合方程進(jìn)行理論研究,重點(diǎn)分析其模式耦合情況。通過有限元方法數(shù)值分析了傳感器特性,并討... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

求解

與非同相位超模相比遠(yuǎn)場(chǎng)光強(qiáng)呈近高斯分布，且遠(yuǎn)場(chǎng)衍射角較小，光束質(zhì)量也最為優(yōu)異。將圖3-4a)、3-4b)、3-4c)分別記為超模 S1、超模 S2 和基模，三種模式的有效折射率分別為 1.447+9.016×10-6j，1.447+9.006×10-6j，1.448+5.594×10-6j。可以看出，基模的有效折射率的實(shí)部最大，雖然三種模式的有效折射率差別甚微，但激發(fā)的 SPR 共振卻截然不同�；５挠行д凵渎侍摬肯鄬�(duì)于 S1、S2 模式小很多，因此傳輸損耗會(huì)小很多，從而更具有優(yōu)勢(shì)。同時(shí)本結(jié)構(gòu)中的 S1 超模與 S2 超模并沒有激發(fā)出相應(yīng)的 SPP 模式與之共振，不會(huì)對(duì)基模共振產(chǎn)生干擾，因此對(duì)于三芯 PCF-SPR 傳感器，?

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文了檢測(cè)介質(zhì)的信息。介紹以及增敏特性研究早于 2004 由 Andre K. Geim 等人發(fā)現(xiàn)，并且使用機(jī)械剝其表現(xiàn)出來極高的科學(xué)價(jià)值和應(yīng)用潛力，Andre K. Gei物理學(xué)獎(jiǎng)。其分子結(jié)構(gòu)是由碳原子組成的六邊形蜂窩狀研究表明，石墨烯材料在電子學(xué)、能源、光學(xué)方面都有著值。目前制備工藝已趨于成熟，如外延生長(zhǎng)法[73]、CVD石墨烯的商業(yè)化應(yīng)用目前取得了很大的進(jìn)展，如韓國(guó)的 制作的石墨烯手機(jī)觸摸屏幕，美國(guó) IBM 公司制作的石墨烯


本文編號(hào)：2973762