基于薄膜光学理论的光纤表面等离子共振传感器研究

• 作者: 付丽辉 尹文庆 戴峻峰
• 来源期刊: 分析试验室
• 学科: 工学
• 关键词: 光纤传感器 表面等离子共振效应 薄膜光学 数值计算仿真 Matlab
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 研究报告与研究简报
• 页码范围: 1171-1176
• 页数: 6页
• 分类号: TM452|TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.13595/j.cnki.issn1000-0720.2016.0265

摘要

为完善光纤表面等离子共振传感器设计方法,在MATLAB环境下,基于薄膜光学理论,以金属薄膜复介电常数的虚部、实部、膜层厚度、光纤纤芯折射率、环境介质折射率为中间参量建立数值计算模型,研究讨论了各自对光纤表面等离子体共振传感头反射谱的影响.利用实验对数值计算结果进行验证.给定传感头的光纤与薄膜结构参数,在较大的环境介质折射率折变化范围内,可能观测到多个表面等离子共振点,环境介质折射率不同的有效测量范围,对纤芯折射率、薄膜厚度有着不同的临界取值要求.这可为波长调制型光纤SPR传感器测量方案优化,提供相应理论指导.