一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法制造方法及图纸

技术编号:28831146 阅读:29 留言:0更新日期:2021-06-11 23:26
本发明专利技术公开了一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,旨在解决现有技术中双参量测量的准确性和灵敏度不足等问题。其包括:利用双波导腔Fano共振装置获得不同电压对应的非对称Fano共振曲线;基于非对称Fano共振曲线获得两预设入射角度下的反射光强变化量;基于双参量传感逆矩阵和反射光强变化量实时获得不同电压下双波导腔Fano共振装置的折射率变化量和厚度变化量;其中,双波导腔Fano共振装置包括依次连接的第一金属层、第一介质层、第二金属层、第二介质层和第三金属层,且第一介质层的厚度小于第二介质层的厚度。本发明专利技术能够实现波导厚度和折射率的双参量实时测量,测量串扰低,灵敏度和准确性高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法
本专利技术涉及一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,属于波导传感测量

技术介绍
随着科技的发展,对传感器的要求也越来越高,越来越多基于共振结构的波导(表面等离子共振波导,双面金属包覆波导等)被广泛应用于液体浓度、温度、厚度等参数的传感测量,但是目前使用的波导结构大多是单参量传感,而实际使用中往往需要双参量的同时测量,如厚度和折射率、折射率和温度等。在OpticsExpress25(2017)12733-12742中,罗伟等人提出了一种基于表面等离子共振峰的双入射角度下折射率与温度的双参量测量方案,实现了折射率与温度的同时测量,但其选用的表面等离子波共振峰左右对称度较高,容易产生较大的传感串扰,而且只有TM偏振的光才能实现双参量测量,灵敏度也有待提高。
技术实现思路
为了解决现有技术中双参量测量的准确性和灵敏度不足等问题,本专利技术提出了一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,利用一薄一厚的两个波导组成双波导腔Fano共振装置,通过双波导腔Fan本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,其特征在于,包括如下步骤:/n利用双波导腔Fano共振装置获得不同电压对应的非对称Fano共振曲线,所述的双波导腔Fano共振装置包括依次连接的第一金属层、第一介质层、第二金属层、第二介质层和第三金属层,其中,所述第一介质层的厚度小于第二介质层的厚度;/n基于非对称Fano共振曲线和预设的2个入射角度,获得每个入射角度对应的反射光强变化量;/n基于预先构建的双参量传感逆矩阵和反射光强变化量实时获得不同电压下双波导腔Fano共振装置第二介质层的折射率变化量和厚度变化量。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,其特征在于,包括如下步骤:
利用双波导腔Fano共振装置获得不同电压对应的非对称Fano共振曲线,所述的双波导腔Fano共振装置包括依次连接的第一金属层、第一介质层、第二金属层、第二介质层和第三金属层,其中,所述第一介质层的厚度小于第二介质层的厚度;
基于非对称Fano共振曲线和预设的2个入射角度,获得每个入射角度对应的反射光强变化量;
基于预先构建的双参量传感逆矩阵和反射光强变化量实时获得不同电压下双波导腔Fano共振装置第二介质层的折射率变化量和厚度变化量。


2.根据权利要求1所述的一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,其特征在于,所述第一介质层和第二介质层均采用透明材料,所述第一金属层、第二金属层和第三金属层采用金或银。


3.根据权利要求1所述的一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,其特征在于,所述第一介质层的厚度范围为1~50μm,第二介质层的厚度范围为0.3~1.5mm。


4.根据权利要求1所述的一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,其特征在于,所述第一金属层的厚度范围为30~50nm,第二金属层的厚度范围为30~70nm,第三金属层的厚度不小于300nm。


5.根据权利要求1所述的一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,其特征在于,所述预设的2个入射角度的选择方法为:
利用双波导腔Fano共振装置获得无外加电压的非对称Fano共振曲线,在无外加电压的非对称Fano共振曲线的共振峰两侧各选择1个入射角度。


6.根据权利要求1所述的一种基于双波导腔Fano共振装置的双参量测量方法,其特征在于,设预设的2个入射...

【专利技术属性】
技术研发人员:王贤平蔡文娟张颖聪殷澄袁文罗海梅李俊桑明煌
申请(专利权)人:江西师范大学
类型:发明
国别省市:江西;36

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