含U型腔MDM波导传感特性研究

作者：唐丹丹; 关建飞^*

来源：光通信研究, 2020, (03): 49-54.

DOI：10.13756/j.gtxyj.2020.03.010

• 表面等离激元
• 金属-电介质-金属波导
• U型腔
• 法诺共振

为实现结构紧凑且具有较高品质因数的纳米级折射率传感器,文章提出了一种含金属挡板的金属-电介质-金属(MDM)波导与U型谐振腔侧边耦合的等离激元波导结构。利用有限元分析法,定量分析了结构参数和介质折射率对该结构透射谱线及折射率传感品质因数(FOM)的影响。研究结果表明,U型腔中的二阶谐振模式产生谱宽较窄的离散态透射谱,而带有金属挡板的MDM波导形成较宽的连续态透射谱,两者相干叠加激发具有反对称线型法诺(Fano)共振。经过结构参数扫描分析得到优化后的波导结构折射率传感灵敏度可达800 nm/RIU,FOM可达47 382。该结构可以为纳米尺度的折射率传感器设计提供有效参考。

• 单位
  南京邮电大学