【摘要】：設(shè)計(jì)了一種基于介質(zhì)光柵金屬薄膜復(fù)合結(jié)構(gòu)的折射率傳感器。利用He-Ne激光器輸出的632.8nm橫磁偏振光激發(fā)復(fù)合結(jié)構(gòu)中的表面等離子體,得到了高靈敏度的折射率傳感器。運(yùn)用有限元方法,數(shù)值模擬了具有不同光柵厚度、周期以及折射率的分析物的反射光譜。對(duì)占空比為0.5、金屬薄膜厚度為45nm的復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化,得到最優(yōu)參數(shù)為:光柵厚度100nm、光柵周期500nm。在最優(yōu)參數(shù)條件下,計(jì)算了金屬薄膜與具有不同折射率的分析物之間的界面共振角的變化,得到了高達(dá)500(°)/RIU的角靈敏度。該折射率傳感器操作簡(jiǎn)單、成本低、角靈敏度高,具有很好的應(yīng)用前景。
[Abstract]:A refractive index sensor based on composite structure of dielectric grating metal film is designed. A highly sensitive refractive index sensor is obtained by using the 632.8nm transverse magnetic polarizing light generated by the He-Ne laser to excite the surface plasma in the composite structure. The reflection spectra of different grating thickness, period and refractive index are numerically simulated by finite element method. The parameters of the composite structure with duty cycle 0.5 and 45nm thickness are optimized. The optimum parameters are as follows: grating thickness 100 nm, grating period 500 nm. The variation of the interface resonance angle between the metal film and the analyte with different refractive index is calculated under the optimal parameter condition, and the angular sensitivity up to 500 (擄) / RIU is obtained. The refractive index sensor has the advantages of simple operation, low cost and high angular sensitivity.
【作者單位】： 蘭州理工大學(xué)理學(xué)院;蘭州城市學(xué)院電子與信息工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61505074) 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(2013CBA01703) 蘭州理工大學(xué)紅柳青年教師培養(yǎng)計(jì)劃(Q201509)
【分類號(hào)】：TP212

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本文編號(hào)：2195216