表面等離子激元共振傳感器性能優(yōu)化.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、表面等離子激元共振(SPR)傳感器是一種性能優(yōu)良的光學(xué)傳感器，有著良好的應(yīng)用前景。本文對傳統(tǒng)Kretschmann結(jié)構(gòu)的SPR傳感器的性能進(jìn)行了研究，對SPR傳感器的主要性能參數(shù)進(jìn)行了模擬，并利用虛設(shè)層和多孔二氧化硅薄膜成功優(yōu)化了SPR傳感器的品質(zhì)因子。
　　通過在SPR傳感器的金屬薄膜上添加虛設(shè)層，可以在不改變傳感器共振角及共振角處反射率的情況下提高SPR傳感器的品質(zhì)因子。與傳統(tǒng)SPR傳感器相比，鍍1367nm氯化鉀薄膜或235

2、nm氮化硅薄膜的SPR傳感器的品質(zhì)因子可以放大5.53％或11.41％。添加虛設(shè)層之所以可以使品質(zhì)因子增大，主要是因?yàn)榫€寬的減小速率快于靈敏度的減小速率。
　　本文分析了多孔二氧化硅薄膜對SPR傳感器的性能影響。結(jié)果表明，通過添加低折射率的多孔二氧化硅薄膜可以提高SPR傳感器的品質(zhì)因子。尤其是，鍍40nm孔隙率為90％即折射率1.04的多孔二氧化硅薄膜可以將SPR傳感器的品質(zhì)因子提高331％。而且，本文還發(fā)現(xiàn)，多孔二氧化硅薄膜折射

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