基于H形金属狭缝阵列结构双共振谷折射率传感特性

作者:肖功利; 韦清臣; 杨宏艳; 徐俊林; 杨秀华; 窦婉滢; 李海鸥; 陈永和; 傅涛; 李琦
来源:半导体光电, 2019, 40(02): 220-225.
DOI:10.16818/j.issn1001-5868.2019.02.015

摘要

提出了一种基于H形金属狭缝阵列的新型结构。利用该结构形成的法布里-珀罗腔(Fabry-Perot,F-P)来加强表面等离激元的耦合作用,以获得一种双共振反射现象;同时研究了基于该现象的折射率传感特性。采用时域有限差分法研究了该结构中狭缝长度、宽度、金膜厚度等参数对双共振反射现象的影响。研究发现,双共振谷波长可由以上主要参数有效调控,当竖直狭缝长度为150nm、水平狭缝长度为200nm、狭缝宽度为50nm、金膜厚度为300nm时,该结构具有较好的双共振反射现象,其灵敏度分别为590和1 199nm/RIU。该发现为新一代高性能表面等离子共振传感器设计提供了理论参考。

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