半导体光电2024,Vol.45Issue(3) :406-409.DOI:10.16818/j.issn1001-5868.2024012701

波长调制型PMMA光波导SPR传感器敏感单元设计

Design of Wavelength Modulation PMMA Optical Waveguide SPR Sensing Structure for Refractive Index Sensing

于永浩 周声超 张美玲 张荣 孔梅
半导体光电2024,Vol.45Issue(3) :406-409.DOI:10.16818/j.issn1001-5868.2024012701

波长调制型PMMA光波导SPR传感器敏感单元设计

Design of Wavelength Modulation PMMA Optical Waveguide SPR Sensing Structure for Refractive Index Sensing

于永浩 1周声超 1张美玲 1张荣 1孔梅1
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作者信息

  • 1. 长春理工大学物理学院,长春 130022
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摘要

光波导表面等离激元共振(SPR)传感器具有尺寸小、免标记、易集成等优点.文章设计了一种基于波长调制方法的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)脊型波导SPR传感器,并对其关键参数进行了优化.结果表明,该敏感单元在待测液折射率为1.33~1.45的范围内能够稳定工作,在高折射率检测区,传感器展现出了高达10 220 nm/RIU的灵敏度和173 RIU-1的高品质因数.

Abstract

Optical-waveguide surface plasmon resonance(SPR)sensors are characterized by small sizes,label-free detection capabilities,and ease of integration.In this study,we designed a poly(methyl methacrylate)(PMMA)ridge waveguide SPR sensor sensitive unit based on a wavelength modulation method and optimized its key parameters.Our analysis results showed that the sensor could operate stably within a liquid-refractive-index testing range of 1.33~1.45.In the high-refractive-index detection region,the sensor exhibited a sensitivity of up to 10 220 nm/RIU and a high quality factor of 173 RIU-1.

关键词

表面等离激元共振/折射率传感/聚甲基丙烯酸甲酯/光波导传感器

Key words

surface plasmon resonance/refractive index sensing/PMMA/optical waveguide sensor

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基金项目

基于表面等离激元谐振(SPR)的光纤微流控生物传感技术研究项目(KYC-HK-XM-2021-023)

出版年

2024
半导体光电
中国电子科技集团公司第四十四研究所

半导体光电

CSTPCD北大核心
影响因子:0.362
ISSN:1001-5868
参考文献量9
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