单芯光子晶体光纤边孔SPR折射率传感特性研究

摘要

为了实现高灵敏的表面等离子体共振(SPR)折射率传感,提出一种基于大纤芯的单芯光子晶体光纤SPR传感结构,采用全矢量有限元方法对其传感特性进行了数值仿真和分析。结果表明,该结构具有比较宽的折射率传感范围(1.361.55),同时具有较高的传感灵敏度,平均传感灵敏度达12139nm/RIU;在折射率1.361.42区域,线性传感灵敏度为5646.4nm/RIU,线性度为0.9317;而在折射率1.421.57区域,传感灵敏度达到15326.8nm/RIU,线性度为0.98738,传感特性出现明显的线性分段情况。该研究结果为实现高灵敏的光子晶体光纤SPR传感器提供了重要的理论依据。

关键词