光纤对接技术构建的新型表面等离子体共振传感器

0 下载量 139 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 768KB PDF 举报
"基于纤维对接技术的新型表面等离子体共振传感器" 这篇研究论文"基于纤维对接技术的新型表面等离子体共振传感器"介绍了一种创新的传感器设计,它利用了光纤对接技术来实现表面等离子体共振(SPR)。表面等离子体共振是一种物理现象,发生在金属与介质界面,当电磁波的传播与表面等离子体模态相耦合时,会导致共振,这种共振现象在光谱分析、生物传感和化学检测等领域有广泛应用。 文章指出,该传感器的设计是通过将单模光纤与多模光纤进行研磨处理,形成具有特定角度的接口后进行对接。这种纤维对接技术使得单模光纤和多模光纤能够有效地结合,从而激发并传输表面等离子体波。单模光纤通常用于传输稳定且低损耗的光信号,而多模光纤则能承载多种模式的光,这样的组合有助于提高传感器的灵敏度和响应特性。 在传感器的工作过程中,光从单模光纤传入多模光纤,由于接口的角度和材料特性,光能量会在多模光纤的表面引发等离子体共振。这种共振会改变光的传播特性,特别是其共振波长。通过监测这个波长的变化,可以推断出与等离子体共振相互作用的介质参数,如折射率或浓度,从而实现对环境或物质的高精度检测。 实验部分,作者们详细描述了传感器的制作过程,包括光纤的研磨、对接以及测试条件。他们通过测量和分析共振波长的变化,证明了该传感器的性能,如分辨率、稳定性以及对不同物质的敏感性。此外,通过调整纤维接口的角度和条件,他们还实现了共振波长的调整,这是传统表面等离子体共振传感器难以做到的,这为定制化应用提供了可能。 关键词包括:表面等离子体共振、基模束、单模光纤、共振波长调整和新颖配置。这些关键词强调了论文的核心技术和研究重点,即利用独特设计的光纤接口来实现对表面等离子体共振特性的精确控制和优化。 这篇论文展示了如何通过创新的光纤对接技术开发出一种新型的表面等离子体共振传感器,该传感器具有可调谐的共振波长和良好的灵敏度,为生物传感、环境监测和化学分析等领域的应用提供了新的解决方案。通过深入理解和优化这种技术,未来有可能进一步提升传感器的性能,实现更快速、更准确的检测。