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光纤耦合三角形金柱阵列的等离子体共振
被引量：
5
1
作者
罗云瀚
毛
培
玲
+8 位作者
陈超英
彭水华
王芳
方俊彬
张军
唐洁媛
卢惠辉
余健辉
陈哲
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期123-129,共7页
为了满足表面等离子体传感器高灵敏度、高线性以及较大测量范围的需求,提出侧边抛磨光纤耦合的三角形纳米金柱阵列等离子体共振传感模型.用有限元法仿真得出侧边抛磨光纤倏逝场激发出三角形纳米金柱的三种等离子体共振模式,分别为传输...
为了满足表面等离子体传感器高灵敏度、高线性以及较大测量范围的需求,提出侧边抛磨光纤耦合的三角形纳米金柱阵列等离子体共振传感模型.用有限元法仿真得出侧边抛磨光纤倏逝场激发出三角形纳米金柱的三种等离子体共振模式,分别为传输等离子体、三角形纳米金柱的本征等离子体和柱间等离子体,在传感器透射谱中呈现三个共振波谷.本征等离子体和柱间等离子体均属于局域等离子体,所对应的共振波谷对外界环境折射率的灵敏度较低但具有很高的线性度.传输等离子体对应的波谷随折射率变化灵敏度很高且呈非线性关系,优化后三角形金柱阵列设计中,当折射率为1.38~1.42RIU时,灵敏度高达12 882nm/RIU.该传感结构集成了侧边抛磨光纤的强倏逝场,具有传输等离子体的高灵敏度、局域等离子体的高线性度和大测量动态范围等优点,有重要的研究意义和实用价值.
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关键词
表面等离子体共振
侧边抛磨光纤
有限元法
三角形纳米金柱阵列
灵敏度
线性度
大测量动态范围
下载PDF
职称材料
侧边抛磨单模光纤表面等离子体传感器的设计和优化
被引量：
4
2
作者
冯信洁
毛
培
玲
+9 位作者
陈小龙
罗云瀚
彭水华
陈超英
王芳
唐洁媛
余健辉
张军
卢惠辉
陈哲
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期1419-1423,共5页
光纤表面等离子体共振传感器具有体积小、抗电磁干扰,可以实现在线实时远距离检测的优点。为提高传感器的性能,建立了侧边抛磨光纤表面等离子体共振传感的物理模型,分别研究了侧边抛磨光纤的剩余厚度、银膜层的厚度对传感器的灵敏度、...
光纤表面等离子体共振传感器具有体积小、抗电磁干扰,可以实现在线实时远距离检测的优点。为提高传感器的性能,建立了侧边抛磨光纤表面等离子体共振传感的物理模型,分别研究了侧边抛磨光纤的剩余厚度、银膜层的厚度对传感器的灵敏度、共振峰的深度和半高全宽等的影响。结果表明:光纤剩余厚度越小,表面等离子体共振现象越强;随银膜层的厚度增大,共振峰的宽度变宽,而传感器的灵敏度呈现非单调变化。通过综合表面等离子体共振传感器的折射率传感灵敏度和共振峰半高全宽,提出了质量因数作为传感器的优化指标,并最终得到最优化的设计方案为光纤剩余厚度为66.5μm,银膜的厚度为50nm,此时质量因数达到98.67。
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关键词
光纤传感器
表面等离子体共振
侧边抛磨光纤
光谱灵敏度
质量因数
下载PDF
职称材料
题名
光纤耦合三角形金柱阵列的等离子体共振
被引量：
5
1
作者
罗云瀚
毛
培
玲
陈超英
彭水华
王芳
方俊彬
张军
唐洁媛
卢惠辉
余健辉
陈哲
机构
暨南大学光电工程系光电信息与传感技术广东普通高校重点实验室
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期123-129,共7页
基金
国家自然科学基金(Nos.61177075
61008057
+11 种基金
11004086
61475066
61405075)
广东省战略性新兴产业核心技术攻关项目(Nos.2012A032300016
2012A080302004
2011A081302002
2012A080301002)
广东省学科建设专项资金(No.2013CXZDA005)
中央高校基本科研业务费专项资金(Nos.21614313
21613325
21613405)
东南大学生物电子学国家重点实验室开放研究基金(No.2014H09)资助
文摘
为了满足表面等离子体传感器高灵敏度、高线性以及较大测量范围的需求,提出侧边抛磨光纤耦合的三角形纳米金柱阵列等离子体共振传感模型.用有限元法仿真得出侧边抛磨光纤倏逝场激发出三角形纳米金柱的三种等离子体共振模式,分别为传输等离子体、三角形纳米金柱的本征等离子体和柱间等离子体,在传感器透射谱中呈现三个共振波谷.本征等离子体和柱间等离子体均属于局域等离子体,所对应的共振波谷对外界环境折射率的灵敏度较低但具有很高的线性度.传输等离子体对应的波谷随折射率变化灵敏度很高且呈非线性关系,优化后三角形金柱阵列设计中,当折射率为1.38~1.42RIU时,灵敏度高达12 882nm/RIU.该传感结构集成了侧边抛磨光纤的强倏逝场,具有传输等离子体的高灵敏度、局域等离子体的高线性度和大测量动态范围等优点,有重要的研究意义和实用价值.
关键词
表面等离子体共振
侧边抛磨光纤
有限元法
三角形纳米金柱阵列
灵敏度
线性度
大测量动态范围
Keywords
Surface platoon resonance
Side-polished fiber
Finite element method
Triangular gold nano-rod array
Sensitivity
Dynamic measurement range
分类号
O433 [机械工程—光学工程]
O439 [理学—光学]
下载PDF
职称材料
题名
侧边抛磨单模光纤表面等离子体传感器的设计和优化
被引量：
4
2
作者
冯信洁
毛
培
玲
陈小龙
罗云瀚
彭水华
陈超英
王芳
唐洁媛
余健辉
张军
卢惠辉
陈哲
机构
暨南大学理工学院光电工程系
光电信息与传感技术广东普通高校重点实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期1419-1423,共5页
基金
国家自然科学基金项目(61177075,61008057,11004086)
广东省战略性新兴产业核心技术攻关项目(2012A032300016,2012A080302004,2011A081302002)
+2 种基金
广东省学科建设专项资金项目(2013CXZDA005)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(21614313,21613325,21613405)
东南大学生物电子学国家重点实验室开放研究基金项目(2014H09)资助
文摘
光纤表面等离子体共振传感器具有体积小、抗电磁干扰,可以实现在线实时远距离检测的优点。为提高传感器的性能,建立了侧边抛磨光纤表面等离子体共振传感的物理模型,分别研究了侧边抛磨光纤的剩余厚度、银膜层的厚度对传感器的灵敏度、共振峰的深度和半高全宽等的影响。结果表明:光纤剩余厚度越小,表面等离子体共振现象越强;随银膜层的厚度增大,共振峰的宽度变宽,而传感器的灵敏度呈现非单调变化。通过综合表面等离子体共振传感器的折射率传感灵敏度和共振峰半高全宽,提出了质量因数作为传感器的优化指标,并最终得到最优化的设计方案为光纤剩余厚度为66.5μm,银膜的厚度为50nm,此时质量因数达到98.67。
关键词
光纤传感器
表面等离子体共振
侧边抛磨光纤
光谱灵敏度
质量因数
Keywords
Optic fiber sensor
Surface plasmon resonance
Side polished fiber
Spectral sensitivity
Figure of merit
分类号
O433 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
光纤耦合三角形金柱阵列的等离子体共振
罗云瀚
毛
培
玲
陈超英
彭水华
王芳
方俊彬
张军
唐洁媛
卢惠辉
余健辉
陈哲
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
5
下载PDF
职称材料
2
侧边抛磨单模光纤表面等离子体传感器的设计和优化
冯信洁
毛
培
玲
陈小龙
罗云瀚
彭水华
陈超英
王芳
唐洁媛
余健辉
张军
卢惠辉
陈哲
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
4
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职称材料
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