[發(fā)明專利]一種基于表面等離激元共振單元的偏振傳感器及傳感方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710852145.8
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107655834B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邊捷;張偉華
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號: G01N21/21
• 分類號: G01N21/21
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 李媛媛

1.一種基于表面等離激元共振單元的偏振傳感器的傳感方法，其偏振傳感器包括襯底和由表面等離激元共振單元構(gòu)成的陣列，表面等離激元共振單元圍繞陣列中心形成一個(gè)多圈的同心圓，且從內(nèi)圈到外圈，等離激元共振單元的共振波長呈等差數(shù)列逐漸增大或減小；所述表面等離激元共振單元為長方形或者橢圓形，其長軸方向沿同心圓的徑向；在同一個(gè)圓周上，等離激元共振單元的共振波長相同，且共振單元在360°的范圍內(nèi)均勻分布；其特征在于，傳感方法包括如下步驟：

(1)將待測定偏振狀態(tài)的單色入射光照射在由表面等離激元共振單元構(gòu)成的陣列上；

(2)利用成像設(shè)備采集陣列的圖像，陣列中與入射的偏振單色光發(fā)生共振的共振單元會在圖像中呈現(xiàn)出較周圍更亮或更暗的兩個(gè)位置；

(3)利用圖像處理軟件，精確定位步驟(2)中發(fā)生共振的兩個(gè)共振單元的位置，并用直線連接這兩個(gè)位置，得到的直線方向就是入射單色光的偏振方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于表面等離激元共振單元的偏振傳感器的傳感方法，其特征在于，所述表面等離激元共振單元采用凸塊或者孔洞結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于表面等離激元共振單元的偏振傳感器的傳感方法，其特征在于，所述陣列的周期為50～10000納米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于表面等離激元共振單元的偏振傳感器的傳感方法，其特征在于，所述表面等離激元共振單元的尺寸范圍為10～10000納米，厚度為10～1000納米。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于表面等離激元共振單元的偏振傳感器的傳感方法，其特征在于，所述陣列的材料為金屬或者半導(dǎo)體。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于表面等離激元共振單元的偏振傳感器的傳感方法，其特征在于，所述步驟(1)中，單色入射光的波長為300～1000納米。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于表面等離激元共振單元的偏振傳感器的傳感方法，其特征在于，所述步驟(2)中，成像設(shè)備為顯微鏡、顯微攝像頭或數(shù)碼相機(jī)。