基于全介质超表面的微流体折射率传感器

作者：陈颖; 张敏; 丁志欣; 周健; 赵蒙; 李美洁; 王建坤; 朱奇光^*

来源：中国激光, 2022, 49(06): 94-103.

• 传感器
• 全介质超表面
• Fano共振
• 微流体传感检测
• 折射率传感

基于全介质超材料的电磁属性,提出了一种基于硅缺口盘单谐振器的超表面微流传感装置；利用时域有限差分(FDTD)法进行仿真模拟,仿真结果表明,该结构可以产生三重Fano共振,包括可被入射光直接激发的明偶极共振以及非对称性结构下明暗模式干扰产生的一个高阶模式杂化共振和一个磁共振。另外,分析了结构参数(缺口长度和宽度、结构的周期、硅盘半径和厚度)对Fano共振的影响以及微流装置中分析物厚度对传感特性的影响,得到参数优化后的结构的灵敏度最大可达到400.36nm/RIU,品质因数Q最大可达到1252.3,并证明了溶液厚度在一定范围内增大可以提升传感检测的性能。

• 单位
  燕山大学