双曲超材料折射率传感器及检测方法及应用技术

本申请涉及双曲超材料折射率传感技术领域，具体公开了两种双曲超材料折射率传感器。一种是基于BPP模式的双曲超材料折射率传感器，包括棱镜、传感检测组件，传感检测组件包括金属薄膜、金属纳米圆柱阵列，且金属薄膜耦合金属纳米圆柱阵列。另一种是在基于BPP模式的双曲超材料折射率传感器的基础上增设调控组件，并在金属纳米圆柱表面包裹石墨烯以实现灵敏度可电调控的双曲超材料折射率传感器。本申请提供的两种传感器皆具备较高的灵敏度，尤其是可电调控的双曲超材料折射率传感器能借助石墨烯与调控组件，灵活调节内部电场，在精准适配不同检测需求的同时进一步提高检测的灵敏度，解决了现有传感器灵敏度普遍偏低且不可调控的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及双曲超材料折射率传感，尤其涉及双曲超材料折射率传感器及检测方法及应用。

技术介绍

1、表面等离子体共振（surface plasmon resonance，简称 spr）是一种物理光学现象，发生于金属与电介质的界面处。这一现象的激发机制在于光与金属表面的自由电子之间的相互作用。具体而言，当光束入射到金属薄膜表面时，光束中的电磁场分量会在金属薄膜与介质层之间传播，尤其当入射光的波长与金属表面的自由电子振荡频率相匹配时，自由电子沿着介电层和金属层之间的界面传播。基于上述表面等离子体共振原理构建的传感器领域，存在两种经典的等离子体传感器，即传播表面等离子体共振（pspr）和局域表面等离子体共振（lspr）传感器。

2、然而，现阶段这些传感器在灵敏度方面存在一定的局限，灵敏度通常较低。如rifat等提出的一种d型光子晶体光纤spr传感器，其数值模拟结果显示，在折射率为1.33~1.43的范围内，传感器的最大灵敏度可达46000 nm/riu；lu xiao等提出一种基于长方体金纳米阵列和wse协同敏化的新型近场泄漏增强光纤表面等离子体共振（n本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于BPP模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，包括棱镜、传感检测组件；

2.根据权利要求1所述的基于BPP模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的基于BPP模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的基于BPP模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，所述金属薄膜的材质为Au；所述金属纳米圆柱阵列的材质为Au。

5.根据权利要求1所述的基于BPP模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，

6.一种灵敏度可电调控的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，

7...

【技术特征摘要】

1.一种基于bpp模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，包括棱镜、传感检测组件；

2.根据权利要求1所述的基于bpp模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的基于bpp模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的基于bpp模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，所述金属薄膜的材质为au；所述金属纳米圆柱阵列的材质为au。

5.根据权利要求1所述的基于bpp模式的双曲超材料折射率传感器，其特征在于，

6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，黄华豪，余满林，邓浩沂，王志超，何苗，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：