| 基于黑磷的多共振折射率传感器研究 |
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| 引用本文： | 张俊傲,李国民,周远国,蔡艺军.基于黑磷的多共振折射率传感器研究[J].空军工程大学学报,2022,23(1):43-48. |
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| 作者姓名： | 张俊傲 李国民 周远国 蔡艺军 |
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| 作者单位： | 1.西安科技大学通信与信息工程学院，西安，710054；2.厦门理工学院光电与通信工程学院，厦门，361000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（62005232）；福建省自然科学基金（2020J01130859）；陕西省重点研发计划（2018GY-151）；陕西省自然科学基金基础研究计划（2020JM-515） |
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| 摘 要： | 为解决传统等离子光学传感器的局限性，提出了一种基于黑磷（BP）的多共振非等离子体的光学传感器，该传感器采用单层黑磷和简单的介质结构，通过磁共振增强红外波吸收。由于黑磷的各向异性，该传感器可以在不同晶体方向上实现不同的灵敏度和品质因数（FOM）。通过优化传感结构，在8 μm波长附近的不同黑磷晶体方向上均得到了2个极窄的共振峰、极低的半高宽，提高了传感器的灵敏度，吸收率最高达到了99.6%，灵敏度最高可达180 nm/RIU,FOM可以达到 261 nm/RIU。并利用耦合模理论对仿真结果进行了验证，揭示了其物理机理，证实了该传感结构在未来的光学传感领域有巨大的潜力。
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| 关 键 词： | 纳米光学传感器 黑磷 磁共振 耦合模理论 |
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