详情

原文传递基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器

专利名称：	基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器
摘要：	本发明提供一种基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，包括底座、悬浮侧亚波长光栅微环波导、圆形硅盘波导、条形微环波导和总线波导，圆形硅盘波导设底座上，条形微环波导设圆形硅盘波导的外周侧，悬浮侧亚波长光栅微环波导设条形微环波导的外侧，以使二者均呈环形，总线波导呈直线型设悬浮侧亚波长光栅微环一侧，总线波导与悬浮侧亚波长光栅微环耦合。通过调整输入波导的光栅周期以支持横向电偏振光，在直波导中产生法布里‑珀罗效应，利用直波导和悬浮侧亚波长光栅微环波导之间的倏逝场耦合产生Fano谐振，实现实部270nm/RIU和虚部7175/RIU的折射率传感灵敏度，通过虚折射率的引入增加了额外的测量维度并扩展了检测范围，实现多种混合物的同时测量。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	中国地质大学(武汉)
发明人：	刘力;吴涛
专利状态：	有效
申请日期：	2022-08-19T00:00:00+0800
发布日期：	2022-12-06T00:00:00+0800
申请号：	CN202210998461.7
公开号：	CN115436322A
代理机构：	武汉知产时代知识产权代理有限公司
代理人：	万文广
分类号：	G01N21/41;G02B6/10;G;G01;G02;G01N;G02B;G01N21;G02B6;G01N21/41;G02B6/10
申请人地址：	430000 湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号
主权项：	1.一种基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，包括底座、悬浮侧亚波长光栅微环波导、圆形硅盘波导、条形微环波导和总线波导，其中，所述圆形硅盘波导设于所述底座上，所述条形微环波导设于所述圆形硅盘波导的外周侧，所述悬浮侧亚波长光栅微环波导设于所述条形微环波导的外侧，以使得所述条形微环波导和所述悬浮侧亚波长光栅微环波导均呈环形，所述总线波导呈直线型设于所述悬浮侧亚波长光栅微环的一侧，所述总线波导与所述悬浮侧亚波长光栅微环耦合。 2.如权利要求1所述的基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，所述悬浮侧亚波长光栅微环波导、所述圆形硅盘波导、所述条形微环波导和所述总线波导的材质均为SOI。 3.如权利要求1所述的基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，所述圆形硅盘波导的半径为10μm，厚度为190nm。 4.如权利要求1所述的基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，所述总线波导为亚波长光栅波导，所述总线波导的波导宽度为400nm，所述总线波导的光栅周期为250nm。 5.如权利要求4所述的基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，所述条形微环波导的波导宽度至少为200nm。 6.如权利要求1所述的基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，所述悬浮侧亚波长光栅微环波导的波导宽度为500nm。 7.如权利要求1所述的基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，所述总线波导与所述悬浮侧亚波长光栅微环波导的耦合间距为440nm。 8.如权利要求1-7任一项所述的基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，所述悬浮侧亚波长光栅微环波导的占空比与所述总线波导的占空比相同。 9.如权利要求8所述的基于悬浮侧亚波长光栅波导微环的折射率传感器，其特征在于，所述悬浮侧亚波长光栅微环波导与所述总线波导的占空比均为0.5。