基于凹型谐振光栅的高性能光学折射率传感器

• 作者: 包益宁 刘秀红 胡劲华 韩海燕 朱巧芬 席思星 余九州
• 来源期刊: 中国激光
• 关键词: 集成光学 集成光学传感器 品质因数 导模共振光栅 严格耦合波分析
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 微纳光学|Micro and Nano Optics
• 页码范围: 217-222
• 页数: 6页
• 分类号: O436
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.0913001

摘要

基于导模共振效应的光栅传感器因具有无需荧光标记、易于集成、能实时检测等优点在生物医学传感领域得到了广泛应用.然而,该类型传感器存在品质因子和灵敏度相互制约的问题.为此提出一种凹型光栅结构,也就是在周期性光栅的每一个单元中引入凹型微结构,增强光场与检测物质的相互作用,进而提升传感器的品质因数.利用严格耦合波算法设计了器件结构,分析器件的本征模式,阐明其物理机理.仿真结果表明,该器件的品质因数可达到6562.5.本研究工作将为研制基于微纳结构的高性能集成光学传感器提供研究基础.