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一种基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器及应用
| 专利名称： | 一种基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器及应用 |
| 摘要： | 本发明公开了一种基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，包括透明衬底以及呈周期性阵列分布于透明衬底表面的超表面结构，该超表面结构采用全介质材料，为亚波长厚度。本发明无金属结构，无欧姆损耗，无生物毒性，不会影响待测对象活性。且利用超表面结构，作用区域短，有望实现高速响应。此外，本发明基于介质材料，例如半导体材料，有利于未来实现CMOS集成。不仅如此，设计理论可以推广至其他波段，例如太赫兹波段，利用高折射率、低损耗的介质超表面结构进行不同工作波段的折射率或生物分子指纹探测。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 浙江;33 |
| 申请人： | 浙江大学 |
| 发明人： | 李强;田静逸;吕俊;仇旻 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2019-06-28T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2019-10-22T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN201910573743.0 |
| 公开号： | CN110361361A |
| 代理机构： | 杭州之江专利事务所(普通合伙) |
| 代理人： | 牛世静 |
| 分类号： | G01N21/41(2006.01);G;G01;G01N;G01N21 |
| 申请人地址： | 310027 浙江省杭州市西湖区浙大路38号 |
| 主权项： | 1.一种基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，其特征在于，包括透明衬底以及呈周期性阵列分布于透明衬底表面的超表面结构，该超表面结构采用全介质材料，为亚波长厚度。 2.根据权利要求1所述的基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，其特征在于，其工作波段为近红外工作波段，超表面结构采用晶体硅。 3.根据权利要求1所述的基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，其特征在于，所述超表面结构高度范围为100-600nm。 4.根据权利要求1所述的基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，其特征在于，所述超表面结构为椭圆柱结构。 5.根据权利要求1所述的基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，其特征在于，所述超表面结构呈周期性阵列分布于透明衬底表面的椭圆结构，且相邻两个椭圆结构的长轴不重合，且不平行。 6.根据权利要求5所述的基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，其特征在于，所述超表面结构沿X轴和Y轴方向呈周期性阵列分布，相邻两个椭圆结构的长轴与X轴或Y轴之间的夹角均相等，且方向相反。 7.根据权利要求5所述的基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，其特征在于，每个椭圆结构长轴直径为250～500nm，短轴直径为80～150nm，且Y向排列周期为600～800nm，X向排列周期为500～700nm。 8.根据权利要求5所述的基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器，其特征在于，工作波长为1微米以下。 9.一种权利要求1～8任一项所述的基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器在检测环境折射率的应用。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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