一种基于矩形环孔洞的多fano共振超表面折射率传感器

    公开(公告)号:CN113358601A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110609225.7

    申请日:2021-06-01

    Abstract: 本发明揭示了一种基于矩形环孔洞连接短接矩形孔洞的多Fano共振介质超表面折射率传感器,所述光学折射率传感器主要由介质基底和超表面微结构单元阵列组成,其中介质超表面结构单元阵列由若干个微结构单元组成并在每个介质超表面微单元中心对称刻蚀一个矩形环孔洞连接短接矩形孔洞,矩形环内方形边长为R,孔洞宽度为w,短接矩形长为L,宽为w,超表面结构厚度为t。光波垂直入射时,该发明的透射谱图中形成三个个尖锐的Fano共振可用于折射率传感器。本发明由全介质材料构成,无欧姆损耗,可用于不同折射率的气体液体的检测。

    一种基于四矩形硅柱结构的全介质超表面折射率传感器

    公开(公告)号:CN113376122A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110645693.X

    申请日:2021-06-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于四矩形硅柱结构的全介质超表面折射率传感器,所述光学折射率传感器主要由介质基底和硅超表面微结构单元阵列组成,其中硅超表面微结构单元阵列由若干个微结构单元组成:每个微结构单元由四个完全相同的矩形硅柱构成且矩形硅柱中心对称分布。本发明无金属结构,无欧姆损耗,可用于不同折射率的气体液体的检测,具有较高的灵敏度和品质因数。此外,本发明基于硅材料,具有CMOS兼容性,有望实现大规模集成生产。

    一种基于连接双半圆环孔洞的高Q值超表面折射率传感器

    公开(公告)号:CN113376121A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110635335.0

    申请日:2021-06-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于连接双半圆环孔洞的高Q值介质超表面折射率传感器,所述光学折射率传感器主要由介质基底和超表面微结构单元阵列组成,其中介质超表面结构单元阵列由若干个微结构单元组成并在每个介质超表面微单元中心对称刻蚀两个连接半圆环孔洞,两个连接半圆环孔洞的内外圆半径均为R1和R2。光波垂直入射时,该发明的透射谱图中形成一个尖锐的Fano共振可用于折射率传感器。本发明由全介质材料构成,无欧姆损耗,表现出较高的Q值,可用于不同折射率的气体液体的检测。

    一种基于全介质超表面的三Fano共振微纳折射率传感器

    公开(公告)号:CN114034663A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111310903.6

    申请日:2021-11-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于全介质超表面的三Fano共振微纳折射率传感器,它的超表面结构由对称性破缺的硅纳米孔阵列周期性排布而成,即首先将一层硅薄膜沉积到二氧化硅基底上,然后依次经过曝光、显影和电感耦合等离子体(ICP)等工艺蚀刻出顶层超表面结构。圆形纳米孔的半径分别为d0和d1,纳米孔之间的中心距离为l0都相等。本发明使用高折射率的介电材料避免了金属材料引起的欧姆损耗,具有低损耗、高Q值、高FOM值、器件与CMOS工艺兼容的特点。可实现高性能、小型化和高集成度光子器件。

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