一种基于双折射的石墨烯-金涂覆的PCF折射率传感器

    公开(公告)号:CN113514401A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110782532.5

    申请日:2021-07-12

    Abstract: 本发明设计了一种基于D型石墨烯‑金涂覆的PCF折射率传感器,该传感器由一段包层区域抛磨掉部分形成的D型PCF、金薄膜和石墨烯材料组成。本发明主要利用石墨烯材料提高金薄膜表面分子吸附来提高传感器的灵敏度。PCF的结构利用双折射效应,增强光激发SPR,金薄膜作为等离子材料激发SPR效应。通过准确测量共振波长的变化,就能得到金薄膜表面未知溶液折射率的变化,来实现传感检测。该传感器的优点在于结构简单能够获得高灵敏度,低损耗,外部传感能够实时检测。

    一种内嵌扇形金属谐振腔MIM可调谐等离子体滤波器

    公开(公告)号:CN110890612B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN201911019948.0

    申请日:2019-10-24

    Abstract: 本发明为涉及微纳光电子技术领域的一种内嵌扇形金属谐振腔MIM可调谐等离子体滤波器。本发明整体为在矩形金属薄膜上镂空两个矩形波导和一个内嵌对称扇形金属纳米圆形谐振腔组成。研究发现通过改变扇形共振腔角度θ、半径R、耦合距离d、共振腔内的介质折射率n等主要参数可以有效提高该结构的透射特性,可高效实现可调谐窄带带通滤波特性。与其他SPPs带通滤波器相较而言,本发明滤波器可实现在800nm~1450nm范围带通滤波,透射率最高可达75%,品质因子最高可达到70,拥有更加优越的滤波性能。对结构参量优化,共振波长可分布在光通信的850nm和1310nm通信窗口,为设计和实现光通信领域下一代等离子体滤波器提供重要的理论依据并具有潜在的应用价值。

    一种石墨烯包覆金膜的D型光子晶体光纤生物传感器

    公开(公告)号:CN114689547A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202210281060.X

    申请日:2022-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯包覆金膜的D型光子晶体光纤生物传感器,包括纤芯、包层、金膜层、石墨烯层、待测分析物液体及完美匹配层;纤芯和包层的材料为折射率等于1.45的石英,包层由各自呈周期性对称排列的三种不同直径的空气孔组成。本发明在D型光子晶体光纤的抛光面上镀上一层金属膜,使其发生表面等离子体效应,在金属膜的上下表面各自包覆五层石墨烯,石墨烯层的作用可以增加了传感器对生物分子的吸附能力,使得传感器能够应用在生物传感领域,最外层是待测分析物液体,传感器使用时要将其完全浸没在液体分析物中。本发明可广泛应用到生命科学、药物筛选、环境监测、毒品监测等领域。

    一种电致可调的液晶间隙等离子体结构色滤波器

    公开(公告)号:CN113281929A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110254001.9

    申请日:2021-03-04

    Abstract: 本发明提供的是一种电致可调的液晶间隙等离子体结构色滤波器,属于微纳光电领域,器件包括金属衬底1,液晶层2,介质层3,金属圆盘4。通过改变金属圆盘的直径和控制液晶的指向角,可以实现对整个可见光光谱的光操纵,显示出不同的颜色。本发明实现了结构色器件加工后的动态调节,能应用在高分辨率彩色显示、结构色印刷、集成光电器件等领域。

    一种基于二维材料异质结的D型PCF生物传感器

    公开(公告)号:CN114942237A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210506090.6

    申请日:2022-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于二维材料异质结的D型PCF生物传感器,该传感器是由一段包层区域抛磨掉部分形成D型PCF、金膜、石墨烯材料以及MoS2材料组成。本发明主要通过将MoS2涂覆在石墨烯层上形成异质结,将两者优异的物理特性相结合,提高对生物分子的吸附,增强金膜表面的SPR,进而提高传感器的灵敏度。该传感器对外界介质折射率的细微变化极其敏感的特性,当金膜表面的外界环境折射率改变时,会导致共振吸收峰的位置发生改变,通过测量共振吸收峰对应位置波长的变化量来计算外界折射率的变化。该传感器的优点在于结构简单,采用两种二维材料堆积形成异质结构,能够获得高灵敏度,低损耗,外部传感能够实时检测。

    一种基于表面等离激元共振的MIMI型微纳全光开关

    公开(公告)号:CN112213820A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202010958616.5

    申请日:2020-09-14

    Abstract: 本发明为涉及纳米集成光学技术领域的一种基于表面等离激元共振的MIMI型微纳全光开关。其特征是:本发明整体为在介质基板上生长周期排列的格点阵列,该格点阵列由金属‑介质‑金属‑介质(从上到下)组成。上述纳米阵列器件拥有极高的品质因子(Q)及极窄的半宽全高(FWHM),并且在阈值折射率附近共振峰会出现明显的跳变等特点。根据上述特点本发明可用于一种高灵敏度全光开关的设计及制作,可广泛用于微纳尺度窄线宽滤波器及生化传感器等光学器件的制作,在光通信、环境健康监测等领域具有广阔的应用前景。

    一种电致可调的液晶间隙等离子体结构色滤波器

    公开(公告)号:CN113281929B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202110254001.9

    申请日:2021-03-04

    Abstract: 本发明提供的是一种电致可调的液晶间隙等离子体结构色滤波器,属于微纳光电领域,器件包括金属衬底1,液晶层2,介质层3,金属圆盘4。通过改变金属圆盘的直径和控制液晶的指向角,可以实现对整个可见光光谱的光操纵,显示出不同的颜色。本发明实现了结构色器件加工后的动态调节,能应用在高分辨率彩色显示、结构色印刷、集成光电器件等领域。

    一种基于双芯双侧抛型PCF-SPR传感器

    公开(公告)号:CN112268873A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202010287302.7

    申请日:2020-04-14

    Abstract: 本发明提供了一种基于双芯双侧抛型PCF‑SPR传感器,该传感器由一段包层二边侧抛的双芯PCF、金膜,和二维材料石墨烯组成。本发明利用双芯双侧抛型PCF侧抛面上的金膜产生的SPR对待测介质折射率变化十分敏感的特性,来实现传感。当待测介质折射率的发生变化时,其损耗峰会发生偏移,通过测量损耗峰值的偏移量来实现高灵敏度的PCF‑SPR传感器的传感测量,测出待测溶液的折射率。本发明的优点是:双侧抛型PCF的侧抛面增大对待测溶液的接触面,增强纤芯倏逝场的泄露,增强SPR效应,石墨烯涂覆金膜的设计能够显著提高传感器的灵敏度,实现该传感器对待测液体折射率的测量。该传感器结构和工艺简单,体积小,灵敏度高,具有良好传感特性。

    一种基于面外格点共振的等离激元折射率传感器

    公开(公告)号:CN112161954A

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202010958794.8

    申请日:2020-09-14

    Abstract: 本发明为涉及纳米集成光学技术领域的一种基于面外格点共振的等离激元折射率传感器。其特征是:本发明整体为在介质基板上生长周期排列的格点阵列,该阵列由金属‑介质‑基底(从上到下)组成。上述光学器件在对称环境中性能优越,在共振峰处拥有及窄的线宽。该特点可用来实现窄带滤波及高灵敏度生物传感等功能,具有巨大的应用价值。

    基于MIM环形格点阵列的表面等离激元折射率传感器

    公开(公告)号:CN111504947A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010287312.0

    申请日:2020-04-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于MIM环形格点阵列的表面等离激元折射率传感器。在本发明实例中,传感器由介质基底和具有周期性的环形MIM纳米颗粒阵列构成。入射光电场沿坐标X轴偏振,其波失K与入射面存在夹角θ。通过调控MIM格点阵列的几何参数及入射角度,激发表面等离激元格点共振,实现反射谱共振峰随着折射率的变化相应的发生偏移。与其他结构的折射率传感器相较而言,该结构拥有着更较小的尺寸及更高的灵敏度,在微纳尺度的光电探测器领域具有着极好的应用前景。

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