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光波导振荡场传感器的研究
  • 项目名称:光波导振荡场传感器的研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:60677029
  • 申请代码:F050301
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2007-01-01-2009-12-31
  • 项目负责人:曹庄琪
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:上海交通大学
  • 批准年度:2006
中文摘要:

现有的表面等离子共振(SPR)传感器、泄漏波导(LW)传感器以及近年来改进的反对称波导(RSW)传感器,都是衰减场传感器。其共同特点是待测样品处于共振模的迅衰场区域。根据迅衰场传感器的特点,迅衰场传感器的灵敏度不可能超越1的极限。针对迅衰场传感器的不足,我们发展了一种光波导振荡场传感器,其中待测介质不是作为覆盖层或衬底,而是作为波导的芯子-导波层。在这种样品空间达到亚毫米量级振荡场传感器中,由于金属包覆,使得波导中光场浓度高;而作为探针的超高阶导模的有效折射率可以趋于零(N~0)。而灵敏度与有效折射率成反比,因此,这种灵敏度在原理上是不受限制的。根据以上原理开展了几类高灵敏度传感器实验,指标分别为(1)折射率分辨率(1*10-6) ;(2)位移分辨率1.6pm ;(3)波长分辨率0.5pm 。另外,利用这种波导结构,开展了古斯-汉欣位移的研究,得到了大于波长1000倍的光束位移。在此基础上,实现了光束720um 移动的电控;波长变化为0.15nm时,空间位移达到0.9mm 的超棱镜效应和偏振分束等结果。

结论摘要:

英文主题词optical waveguide;Evanescent wave; oscillating wave; sensor; sensitivity


成果综合统计
成果类型
数量
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  • 会议论文
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  • 0
  • 14
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  • 0
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