基于黑磷的多共振折射率传感器研究
张俊傲1
李国民1
周远国1
蔡艺军2
1.西安科技大学通信与信息工程学院,西安,7100542.厦门理工学院光电与通信工程学院,厦门,361000
摘要:为解决传统等离子光学传感器的局限性,提出了一种基于黑磷(BP)的多共振非等离子体的光学传感器,该传感器采用单层黑磷和简单的介质结构,通过磁共振增强红外波吸收.由于黑磷的各向异性,该传感器可以在不同晶体方向上实现不同的灵敏度和品质因数(FO M).通过优化传感结构,在8μm波长附近的不同黑磷晶体方向上均得到了2个极窄的共振峰、极低的半高宽,提高了传感器的灵敏度,吸收率最高达到了99.6%,灵敏度最高可达180 nm/RIU,FOM可以达到261 nm/RIU.并利用耦合模理论对仿真结果进行了验证,揭示了其物理机理,证实了该传感结构在未来的光学传感领域有巨大的潜力.
关键词:纳米光学传感器黑磷磁共振耦合模理论
分类号:TP212(自动化技术及设备)
资助基金:国家自然科学基金(62005232)福建省自然科学基金(2020J01130859)陕西省重点研发计划(2018GY-151)陕西省自然科学基金基础研究计划项目(2020JM-515)
论文发表日期:2022-02-25
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:6( 43-48 )
英文信息
