文献类型：期刊文章

作　　者：曾丽珍[1] 欧泽涛[2] 杨宏艳[3] 苏永福[3] 苏佳鹏[2] 陈佳宇[2] 肖功利[2]

Zeng Lizhen;Ou Zetao;Yang Hongyan;Su Yongfu;Su Jiapeng;Chen Jiayu;Xiao Gongli(Graduate School,Guilin University of Electronic Technology,Guilin 541004,Guangxi,China;Guangxi Key Laboratory of Precision Navigation Technology and Application,Guilin University of Electronic Technology,Guilin 541004,Guangxi,China;School of Electronic Engineering and Automation,Guilin University of Electronic Technology,Guilin 541004,Guangxi,China)

机构地区：[1]桂林电子科技大学研究生院,广西桂林541004 [2]桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室,广西桂林541004 [3]桂林电子科技大学电子工程与自动化学院,广西桂林541004

出　　处：《光学学报》

基　　金：国家自然科学基金(61765004,62165004,61805053);广西自然科学基金(2017GXNSFAA198164);桂林电子科技大学研究生教育创新计划(2021YCXS040);广西精密导航技术与应用重点实验室基金(DH202006,DH202004);广西自动检测技术与仪器重点实验室基金(YQ20115)。

年　　份：2022

卷　　号：42

期　　号：19

起止页码：9-16

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：设计了一种新颖的石墨烯-金属纳米线阵列结构等离子体D型光纤传感器。在纤芯上利用石墨烯与金属纳米线产生的局域表面等离子体共振(LSPR)特性,达到提高折射率灵敏度的效果。采用全矢量有限元法对该结构等离子体模和纤芯模的色散关系进行分析,同时研究金属传感层厚度和金纳米线直径对传感器性能的影响,最后对三种不同结构(金膜结构、石墨烯-金膜-石墨烯结构、石墨烯-金属纳米线阵列结构)传感器的灵敏度进行比较。结果表明,采用优化后的结构参数,可使所设计的基于石墨烯-金属纳米线阵列结构的传感器灵敏度得到极大的提升。折射率为1.33~1.40时,所设计结构的最高灵敏度为7383.79 nm/RIU,平均灵敏度为4136.00 nm/RIU。该研究结果为下一代等离子体光纤传感器设计提供了理论依据。

关 键 词：光纤光学 石墨烯-金属纳米线  局域表面等离子体共振  D型光纤  折射率传感器

分 类 号：TN253]