空芯金属包覆波导传感器特性及应用领域分析

不同于一般的光波导,空芯金属包覆波导中超高阶导模的有效折射率可处于0<N<1区域,该特征不仅使导模的激发可采用简单易行的自由空间耦合技术,而且使超高阶导模具有高功率密度、高品质因子(Q值)和高灵敏度等特性.利用这些优点,分析了空芯金属包覆波导在环境保护、食品安全、生物分子相互作用和拉曼、荧光增强等传感领域的应用.

小球藻溶液浓度与吸收系数的同时测量

为得到高准确度的小球藻浓度,利用空芯金属包覆波导作为测量腔对小球藻进行测量.利用自由空间耦合技术激发含有小球藻溶液的空芯金属包覆波导中超高阶导模,通过检测超高阶导模的衰减全反射吸收峰位置和反射极小值Rmin的变化,实现了小球藻溶液浓度和吸收系数的同时测量.该方法不仅可检测10-9 mol量级的小球藻浓度,而且具有测量成本低、操作方便等优点.