【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光纤传感器，尤其涉及一种基于tamm等离激元的光纤折射率传感器。
技术介绍
1、tamm等离激元作为一种新型的等离激元，由于其具有半高全宽(fwhm)窄、灵敏度高等优点，被广大光学科研工作者所关注。其中，以光纤为基础的设备具有良好的便携性和可达性。光纤传感器具有抗电磁干扰能力强、灵敏度高、体积小、重量轻、可远程监控和可分布式传感等优点，这使其广泛应用于军事领域、能源领域和电力工业领域等方面。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种基于tamm等离激元的光纤折射率传感器，它将tamm等离激元(tpps)引入到光纤领域。tpps是分布布拉格反射器(dbr)和金属层之间的腔模。由于制作过程只需要薄膜沉积，光纤基tpp系统成本相对较低，重复性较高。这种设想扩展了等离子体器件的范围，并为有源和无源光纤系统开辟了新的前景。
2、一种基于tamm等离激元的光纤折射率传感器，包括单模光纤与布拉格反射镜dbr、金属膜；
3、所述单模光纤的一端设置微腔，该端的端面依次设置金属膜以及布拉格反射镜dbr；
4、所述布拉格反射镜dbr由二氧化钛以及二氧化硅交替排列组成，排列周期为6；
5、所述金属膜为脊型金属，厚度为30nm；
6、所述微腔贯穿单模光纤中心；
7、所述一种基于tamm等离激元的光纤折射率传感器，通过以下步骤进行仿真，具体包括：
8、步骤1：利用微纳光子学仿真分析软件建立激发ta
9、首先建立单模光纤的物理模型，之后在单模光纤一端设置微腔，该端的端面依次设置金属膜以及布拉格反射镜dbr，从而建立光纤折射率传感器的物理模型；
10、步骤2：激发tamm等离激元；
11、将光纤折射率传感器的物理模型的结构分为单个细胞，使用有限时域差分法进行麦克斯韦方程组的计算；当光通过光纤传播到金属膜与布拉格反射镜dbr的交界处且满足激发条件时，tamm等离激元被激发，其中激发条件为：
12、rleft rright＝1
13、式中，rleft和rright分别代表左右反射系数。
14、步骤3：选择光纤折射率传感器的参数；
15、通过使用微纳光子学仿真分析软件对光纤折射率传感器的物理模型进行仿真分析，发现当布拉格反射镜中二氧化钛以及二氧化硅的排列周期为6，金属膜厚度为30nm时，传感器性能最优。
16、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
17、本专利技术提供一种基于tamm等离激元的光纤折射率传感器，本专利技术首次提出了基于tamm等离激元的光纤折射率传感器，以光纤作为光传输的载体激发tamm等离激元，利用了tamm等离激元传感器质量因数高以及光纤抗干扰能力强、光信号不易损耗的特点建立光纤传感器。与现有技术相比具有更高的灵敏度和品质因数。在布拉格反射镜周期为6，金属膜厚度为30nm时，传感器表现了高性能。该方法具有广泛的适用性，在光通信、信息加密传输领域有很大的应用价值。
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1.一种基于Tamm等离激元的光纤折射率传感器，其特征在于，包括单模光纤与布拉格反射镜DBR、金属膜；
2.根据权利要求1所述的一种基于Tamm等离激元的光纤折射率传感器，其特征在于，所述布拉格反射镜DBR由二氧化钛以及二氧化硅交替排列组成，排列周期为6。
3.根据权利要求1所述的一种基于Tamm等离激元的光纤折射率传感器，其特征在于，所述金属膜为脊型金属，厚度为30nm。
4.根据权利要求1所述的一种基于Tamm等离激元的光纤折射率传感器，其特征在于，所述微腔贯穿单模光纤中心。
5.根据权利要求1所述的一种基于Tamm等离激元的光纤折射率传感器，其特征在于，所述光纤折射率传感器通过以下步骤进行仿真，具体包括：
【技术特征摘要】
1.一种基于tamm等离激元的光纤折射率传感器，其特征在于，包括单模光纤与布拉格反射镜dbr、金属膜；
2.根据权利要求1所述的一种基于tamm等离激元的光纤折射率传感器，其特征在于，所述布拉格反射镜dbr由二氧化钛以及二氧化硅交替排列组成，排列周期为6。
3.根据权利要求1所述的一种基于tamm等离激元的光...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘力嘉，仝锐杰，邢斌，周李鸣，赵勇，郭振业，罗鼎成，
申请(专利权)人：东北大学秦皇岛分校，
类型：发明
国别省市：
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