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基于折射率的 photonic crystal slab 超声波传感

应用物理 2019-06-11 v2 光学

摘要

我们展示了采用 CMOS 兼容技术制造的直径为 500-μm\mu\mathrm{{m}} 的光子晶体板(PCS)传感器的超声波检测。入射到 PCS 传感器的超声信号引起 PCS 所浸没介质(水)的折射率(RI)的局部调制,导致 PCS 光学共振的周期频谱偏移。发现声学灵敏度随折射率灵敏度 SS 和品质因数 QQ 而缩放。测得平均后噪声等效压力(NEP)为 650 Pa(7.4 Pa/Hz/\sqrt{\mathrm{Hz}}),相对波长偏移高达 4.3×105\times10^{-5} MPa1^{-1}。观察到传感器的频率响应在 1-20 MHz 范围内平坦,该范围仅受我们的测量装置限制。

关键词

引用

@article{arxiv.1812.03812,
  title  = {Refractive-Index-based ultrasound sensing with photonic crystal slabs},
  author = {Eric Y. Zhu and Cory Rewcastle and Raanan Gad and Li Qian and Ofer Levi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1812.03812},
  year   = {2019}
}

备注

5 pages, 4 figures, 1 table