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原文传递一种高灵敏度人工等离激元传感器及使用方法

专利名称：	一种高灵敏度人工等离激元传感器及使用方法
摘要：	本发明公开了一种高灵敏度人工等离激元传感器及使用方法。包括介质基板(1)、介质基板(1)的正面设有微带波导结构，背面设有金属地(2)，微带波导结构上方铺设有待测介质薄膜(3)；所述的微带波导结构包括金属微带(4)，金属微带(4)的中部为人工表面等离激元段(5)，人工表面等离激元段(5)的两侧对称设置有局域型人工等离激元体(6)。本发明具有结构简单，精准度高，抗干扰强和灵敏度高的特点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	贵州;52
申请人：	贵州麦可威科技有限公司
发明人：	胡明哲;李立;安勇;霍霞
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910544702.9
公开号：	CN110174450A
代理机构：	北京联创佳为专利事务所(普通合伙)
代理人：	韩炜
分类号：	G01N27/22(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	553004 贵州省六盘水市钟山区凤凰路9号15号楼303室
主权项：	1.一种高灵敏度人工等离激元传感器，其特征在于，包括介质基板(1)、介质基板(1)的正面设有微带波导结构，背面设有金属地(2)，微带波导结构上方铺设有待测介质薄膜(3)；所述的微带波导结构包括金属微带(4)，金属微带(4)的中部为人工表面等离激元段(5)，人工表面等离激元段(5)的两侧对称设置有局域型人工等离激元体(6)。 2.根据权利要求1所述的高灵敏度人工等离激元传感器，其特征在于，所述的人工表面等离激元段(5)两侧边缘均分布有周期性排列的方槽(7)，方槽(7)沿人工表面等离激元段(5)长度方向的中线对称。 3.根据权利要求2所述的高灵敏度人工等离激元传感器，其特征在于，所述的方槽(7)的边长a1为0.05～1.0mm，方槽(7)的周期p为0.1～2.0mm。 4.根据权利要求1所述的高灵敏度人工等离激元传感器，其特征在于，所述的局域型人工等离激元体(6)包括椭圆等离激元体(8)，椭圆等离激元体(8)的周向上分布有扇形凹槽(9)。 5.根据权利要求4所述的高灵敏度人工等离激元传感器，其特征在于，所述的椭圆等离激元体(8)的椭圆边满足曲线方程：X2/a2+Y2/b2＝1；其中，a,b分别为椭圆长轴、短轴半径参数，a为1～16，b为0.8～14；所述的扇形凹槽(9)的心角θ为5°～25°。 6.根据权利要求4所述的高灵敏度人工等离激元传感器，其特征在于，所述的椭圆等离激元体(8)与人工表面等离激元段(5)间设有耦合间隙(10)。 7.根据权利要求6所述的高灵敏度人工等离激元传感器，其特征在于，所述的耦合间隙(10)的间隙β为0.03～1.0mm，耦合间隙(10)的长度l为1～15mm。 8.根据权利要求1所述的高灵敏度人工等离激元传感器，其特征在于，待测介质薄膜(3)的材料为对有毒气体吸附敏感的介质材料。 9.一种如权利要求1-8任一项所述的高灵敏度人工等离激元传感器的使用方法，其特征在于，按下述方法进行：待测介质薄膜(3)与环境中的有毒有害气体或生物病毒进行吸附反应，改变待测介质薄膜(3)的介电常数，从而改变局域型人工等离激元体(6)的谐振频率，以此实现对有毒有害气体或生物病毒的探测。
所属类别：	发明专利