中文

基于简单金属深纳米沟槽阵列中磁等离激元的折射率传感高灵敏度实验演示

光学 2020-03-09 v1 应用物理

摘要

实验制备并演示了一种基于具有高深宽比的简单一维(1D)金属深纳米沟槽阵列的高性能广角折射率传感器。该一维深沟槽阵列的特征在于磁等离激元(MP)的激发,即入射电磁波与深沟槽内诱发的强磁响应之间的有效耦合。利用对周围介电介质极其敏感的 MP 共振,我们成功实现了高达 \sim1300 nm/RIU 的折射率灵敏度(RIS),高于大多数实验设计的红外区等离激元传感器。重要的是,得益于深沟槽内磁场强局域约束和沟槽开口处电场强局域化的角度无关 MP 共振,我们展示了在宽波段红外区有效的广角传感能力,并对折射率变化具有优良的线性依赖关系。这种基于 MP 的传感器,连同其简单的一维平面特性和易于制备的优点,在高灵敏度、低成本、紧凑型传感器件的实际设计中具有巨大潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2003.03022,
  title  = {Experimental demonstration of high sensitivity refractive index sensing based on magnetic plasmons in a simple metallic deep nanogroove array},
  author = {D. M. Li and X. Y. Kuang and H. Zhang and Y. Z. Liang and T. Xu and L. Y. Qing and Y . H. Zhu and S. Zhang and W. X. Wang and W. Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.03022},
  year   = {2020}
}

备注

9 pages, 4 figures