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基于薄膜光学理论的光纤表面等离子共振传感器研究  
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【英文篇名】 Investigation on SPR fiber-optic probes based on thin film optics
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【作者】 付丽辉; 尹文庆; 戴峻峰;
【英文作者】 FU Li-hui; YIN Wen-qing; DAI Jun-feng; Faculty of Automation; Huaiyin Institute of Technology; College of Engineering; Nanjing Agricultural University; Jiangsu Key Lab for Intelligent Agricuratural Equipment;
【作者单位】 淮阴工学院自动化学院; 南京农业大学工学院江苏省智能化农业装备重点实验室;
【文献出处】 分析试验室 , Chinese Journal of Analysis Laboratory, 编辑部邮箱 2016年 10期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 光纤传感器; 表面等离子共振效应; 薄膜光学; 数值计算仿真; Matlab;
【英文关键词】 Fibre-optic sensors; Surface plasmon resonance effect; Thin film optics; Numerical computation Simulation; MATLAB;
【摘要】 为完善光纤表面等离子共振传感器设计方法,在MATLAB环境下,基于薄膜光学理论,以金属薄膜复介电常数的虚部、实部、膜层厚度、光纤纤芯折射率、环境介质折射率为中间参量建立数值计算模型,研究讨论了各自对光纤表面等离子体共振传感头反射谱的影响。利用实验对数值计算结果进行验证。给定传感头的光纤与薄膜结构参数,在较大的环境介质折射率折变化范围内,可能观测到多个表面等离子共振点,环境介质折射率不同的有效测量范围,对纤芯折射率、薄膜厚度有着不同的临界取值要求。这可为波长调制型光纤SPR传感器测量方案优化,提供相应理论指导。
【英文摘要】 A numerical computaton model was set up to improve the design method of the fiber surface plasmon resonance sensor in the MATLAB environment based on the thin film optics theory with the intermediate parameters of the imaginary and real part of the complex dielectric constant of the metal film,the film thickness,the refractive index of the fiber core and the environmental medium. The effects of those intermediate parameters on the reflection spectrum of optical fiber surface plasmon resonance sensing head w...
【基金】 星火计划项目(2013GA690405); 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXLX12_0277); 江苏省教育厅自然基金项目(13KJD510002)资助
【更新日期】 2016-10-31
【分类号】 TP212;O484.41
【正文快照】 江苏省智能化农业装备重点实验室,南京210031)表面等离子共振(SPR)效应,是一种光学激发起的介质-金属-介质界面上自由电子的集体振荡现象。该现象发生时,表现为振荡电子对特定激励光场能量的共振吸收,且对介质-金属薄膜确定的给定传感头,激励光场的共振波长对待测介质折射率具?

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