發(fā)布時間：2024-07-01 20:22

　　表面等離子共振(surface plasmon resonance,SPR)傳感器由于其結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、無需進(jìn)行生物分子標(biāo)記等優(yōu)勢,被廣泛應(yīng)用于生物技術(shù),醫(yī)療診斷,藥物篩選,食品安全等領(lǐng)域。光纖替代棱鏡作為SPR傳感器的基底材料,既是傳感基元,又承擔(dān)了光信號傳輸?shù)墓δ?而且具有穩(wěn)定性高、體積小、傳感系統(tǒng)易搭建、抗電磁干擾能力強、集成性好、易于實現(xiàn)長距離在線實時觀測等諸多優(yōu)點,使得光纖SPR傳感器在研究和應(yīng)用方面具有巨大的潛在價值。目前關(guān)于光纖SPR的研究以多模光纖為主,雖然其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好,但存在多個模式的耦合,影響器件的檢測極限。為此,本文第一部分內(nèi)容針對單模光纖SPR傳感器進(jìn)行研究。通過對單模光纖進(jìn)行拋磨,制備側(cè)邊單模光纖,然后通過磁控濺射的方式在側(cè)拋光纖表面鍍制金膜;通過實驗表征,制備的單模光纖SPR器件對折射率的響應(yīng)是非線性的,靈敏度隨著被測折射率的增大而增大,在1.300-1.370的折射率靈敏度為1651nm/RIU,當(dāng)折射率大于1.400后,靈敏度以指數(shù)形式增長,RI=1.400處的靈敏度為4642nm/RIU,當(dāng)RI增長到1.430時,傳感器的靈敏度達(dá)到了12093...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1光柵增敏結(jié)構(gòu)設(shè)計

圖1.1光柵增敏結(jié)構(gòu)設(shè)計拿大學(xué)者Alleyne[29]從結(jié)構(gòu)設(shè)計上提出一種S過改變金屬銀膜的形貌，使其呈周期性變化的光能量耦合到表面等離子體中，另一方面可擾亂表

圖1.2（a）金納米柱結(jié)構(gòu)的電鏡圖；（b）原子力顯微測試圖[28]

圖1.2（a）金納米柱結(jié)構(gòu)的電鏡圖；（b）原子力顯微測試圖[28]地，如圖1.2所示，L.Malic[28]在2007年提出一種周期性金R傳感器—在原有的金膜表面上再利用電子束曝光的方法制作結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比較，該結(jié)構(gòu)傳感器的靈敏度提高了5倍

圖1.3LahavSPR傳感器結(jié)構(gòu)示意圖[30]

圖1.3LahavSPR傳感器結(jié)構(gòu)示意圖[30]容進(jìn)程來看，傳統(tǒng)的棱鏡SPR傳感器在生物

圖2.2金屬-介質(zhì)界面SPW的色散曲線[33]

圖2.2金屬-介質(zhì)界面SPW的色散曲線[33]式我們可以得到金屬與介質(zhì)界面SPW的色散關(guān)系，入射光在空氣中的色散關(guān)系。然而從如圖2.2中我們未與入射光的色散曲線相交，這意味著直接入射的

本文編號：3999135