一种正六边形晶格结构的金属孔阵列等离激元光纤传感器

    公开(公告)号:CN109100331A

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201810704120.8

    申请日:2018-07-02

    Abstract: 本发明提供一种正六边形晶格结构的金属孔阵列等离激元光纤传感器,主要是在光纤体端面上设置高灵敏度的传感体,其中传感体包括衬底介质和金属孔阵列组成,而金属孔阵列N个正六边形晶格结构均匀排布金属膜上,这些多个圆孔狭缝贯通开设在金属膜上下表面;每个圆孔狭缝单元尺寸和形状完全相同且内部均填满了外界介质。所述金属薄膜、衬底介质层以及金属孔阵列构成统一整体传感结构。本发明的光纤传感器结构在近红外频段内具有较良好灵敏度性能,并且通过改变传感体相关结构参数可以有效调整光谱的带宽和共振峰的位置。结果表明,该传感器的灵敏度可达到486±6nm/RIU。其中该传感器结构简单、检测精度高及兼容性好等优点,能为环境检测和食品安全等领域提供了一个新的传感器件。

    一种基于MIM波导内嵌矩形腔等离子体滤波器

    公开(公告)号:CN108493527A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810436628.4

    申请日:2018-05-09

    CPC classification number: H01P1/20 G02B5/008 H01P1/207

    Abstract: 本发明公开一种基于MIM波导内嵌矩形腔等离子体滤波器,属于微纳光电子领域。采用口径耦合的方法构造了一种金属-介质-金属矩形波导的滤波器。在本发明实例中,金属薄膜采用金属银材料制成金属薄膜整体为正方形并在金属薄膜上通过镂空方式,形成入射波导、矩形口径和矩形谐振腔。本发明采用矩形谐振腔通过矩形口径与光波导相连实现表面等离激元SPP与谐振腔的共振耦合作用,本发明的特点:通过调节矩形谐振腔的长度,宽度以及矩形口径的宽度等,可以实现滤波器的选频特性。

    一种强透射特性的等离激元波导滤波器

    公开(公告)号:CN105738990A

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201610281035.6

    申请日:2016-04-29

    CPC classification number: G02B5/008 G02B6/02052 G02B6/262

    Abstract: 本发明提供一种强透射特性的等离激元波导滤波器,属于微纳光电子领域,包括光纤衬底、金属膜和电介质层,光纤衬底设置在金属膜的正下方,电介质层铺设在金属膜的上表面,金属膜上均匀排列设置有N个单位孔阵列结构,其中,每个单位孔阵列结构的中心设置有一个纳米狭缝;纳米狭缝包括一个方形孔和四个圆形孔;方形孔和四个圆形孔形成花朵形;其中两个圆形孔与方形孔两边相连接,水平设置,两个圆形孔圆心与方形孔中心在一条直线上,关于方形孔对称;另外两个圆形孔与方形孔另外两边相连接,竖直设置,两个圆形孔圆心与方形孔中心在一条直线上;每个圆形孔均与其中两个圆形孔两两相连接;纳米狭缝贯通于金属膜和电介质层的上下表面。

    基于Quasi-BIC强圆二色性的手性超表面器件设计

    公开(公告)号:CN118169877A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410467488.2

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 本发明公开一种基于连续体准束缚态(Quasi‑BIC)强圆二色性的手性超表面器件,其结构由嵌入在各向异性介质中成对的硅(Si)介电棒构成,其中每对介电棒都有一个小的垂直位移d以消除镜像对称。本设计结构可以在650~700nm的近红外波长范围内实现强CD响应,当沿前向(+Z)或者后向(‑Z)入射圆偏振光时,结构会表现出相反的CD响应,并且使用旋转调制的方式可以使得最大CD响应为1。本设计所提出的方法新颖且容易实现,未来有望在对纳米光子学的柔性调谐和增强手性响应方面做出重要贡献。

    一种基于多层石墨烯多功能偏振选择性吸波器

    公开(公告)号:CN116819659A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310626575.3

    申请日:2023-05-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于多层石墨烯的多功能偏振选择性吸波器,该滤波器的结构是以金为衬底,二氧化硅介质层和三层不同结构的石墨烯构成,基于耦合模理论(CMT),利用两个两亮模式和一个暗模式的耦合形成了三峰吸收,本发明可以通过分别施加在三个石墨烯模块的电压改变石墨烯的费米能级,实现完美吸收、电光开关、折射率传感、单一波长TM偏振平面光的完美吸收的功能,各种功能性能均良好,该发明对于光电集成和多功能光学器件有较好的发展前景。

    基于椭圆环形镂空石墨烯的宽带效率可调超透镜

    公开(公告)号:CN116598790A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310620400.1

    申请日:2023-05-30

    Abstract: 本发明提出一种基于椭圆环形镂空石墨烯的宽带效率可调超透镜。该透镜由四层结构构成,自下而上分别是电介质层,椭圆环形镂空石墨烯阵列层,离子凝胶层以及金属电极。通过优化扫描选出了具有最优尺寸的镂空石墨烯椭圆环,使透射光在目标太赫兹波段能够满足2π相位的同时还保持着较高的透射率,这是实现超透镜聚焦所必须的。离子凝胶层和金属电极用于对石墨烯费米能级的统一调控,通过调节费米能级(0.6~1eV),可以在宽频带内(4.9~5.3THZ)实现超透镜聚焦效率的动态调控。除此之外,该发明还具有高数值孔径、透射光工作和易于集成等优点。因此,在太赫兹应用领域中,如光通信、能量收集和成像等方面,它具有广泛的应用前景。

    一种嵌入式结构可调短波段共焦纵向双焦点超透镜

    公开(公告)号:CN115542437A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211287322.X

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明提出一种嵌入式结构可调短波段共焦纵向双焦点超透镜,首先在实现采样精度高而要求周期小的情况下,对结构单元采用1:1的嵌入式比例,可以降低深宽比的限制。根据广义斯涅尔定律求解出不同空间位置的相位,构建超透镜。数值分析表明在λ=600nm线偏振光时,焦距偏差约为2.2%,焦点半高全宽(FWHM)打破了衍射极限,具有高精度要求。在650~550nm下,焦距最大误差2.39um,因为焦深的存在,误差可以忽略;在波长550nm处出现明显纵深强度相当的双焦点;在550~490nm处表现处一个数值孔径更大、FWHM仅为0.5um的强度可调的焦点。因此本设计的超透镜可以实现消高宽比、纵向双焦点聚焦、强度可控、短波段共焦的特性,可应用在彩色成像,光路复用,透镜聚焦集成器件上。

    一种纳米方环-圆柱体耦合结构阵列全介质颜色滤波器

    公开(公告)号:CN115480332A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202211289423.0

    申请日:2022-10-20

    Abstract: 本发明公开了一种纳米方环‑圆柱体耦合结构阵列全介质颜色滤波器,该滤波器的结构是以二氧化硅材料为衬底及其上为周期的介质纳米阵列单元结构构成的,该结构是由在方环和在方环中心位置内放置一个圆柱体组合所构成,方环的厚度为20nm,介质纳米阵列材料为硅;衬底的形状为矩形高度为60nm,利用光激发硅纳米结构的mie共振和波长和材料尺寸的密切相关性来滤出颜色。本发明可以改变圆柱的半径、改变方环的边长、改变纳米方环和纳米柱的高度和阵列的周期来改变阵列的周期刻蚀矩来调控所滤出的颜色,其滤出的颜色色域宽、具有良好的颜色饱和度。

    一种基于二维材料异质结的D型PCF生物传感器

    公开(公告)号:CN114942237A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210506090.6

    申请日:2022-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于二维材料异质结的D型PCF生物传感器,该传感器是由一段包层区域抛磨掉部分形成D型PCF、金膜、石墨烯材料以及MoS2材料组成。本发明主要通过将MoS2涂覆在石墨烯层上形成异质结,将两者优异的物理特性相结合,提高对生物分子的吸附,增强金膜表面的SPR,进而提高传感器的灵敏度。该传感器对外界介质折射率的细微变化极其敏感的特性,当金膜表面的外界环境折射率改变时,会导致共振吸收峰的位置发生改变,通过测量共振吸收峰对应位置波长的变化量来计算外界折射率的变化。该传感器的优点在于结构简单,采用两种二维材料堆积形成异质结构,能够获得高灵敏度,低损耗,外部传感能够实时检测。

    一种横向MIMI格点阵等离激元共振吸收器

    公开(公告)号:CN111580197B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202010416220.8

    申请日:2020-05-17

    Abstract: 一种横向MIMI格点阵等离激元吸收器。由折射率为1.52的介质基底和以MIMI结构基本单元进行周期性排列形成的横向MIMI格点阵列构成,MIMI结构基本单元是由两列银长方体块和两列二氧化硅长方体块交替堆积形成,每列长方体块的长度和高度完全相同,垂直竖立在介质基底的上表面。整个结构放置在均匀的介质环境中,入射平面光波的入射方向即波矢k与介质基底的上表面垂直,入射光的电场方向平行于银长方体块和二氧化硅长方体块的长,入射光的磁场方向平行于银长方体块和二氧化硅长方体块的宽。通过两种不同的共振形式在吸收光谱上产生两个窄的共振吸收峰,且对介质环境折射率的变化具有很高的灵敏度,在生物化学物质检测领域具有很高的应用价值。

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