[发明专利]一种基于绝缘体上硅光波导的表面等离子体共振传感器

摘要

本发明公开了一种基于绝缘体上硅光波导的表面等离子体共振传感器，包括微传感芯片，以及与微传感芯片两端分别连接的输入光纤和输出光纤；所述微传感芯片包括依次连接的输入耦合限位槽、输入波导模式转换器、脊形波导、输出波导模式转换器、输出耦合限位槽，设置于波导弯折处并填充低折射率材料的弯折波导介质槽，设置于脊形波导中部弯折部处的待测物质填充区，以及敏感材料层和金属材料层。本发明构思巧妙，利用光波导弯折处的表面等离子共振激发原理，通过折射率的改变，使输出端能够检测到的输出光能骤减，在波长扫描情况下准确地测量气体/液体的相关参数，而且全部基于光学原理测量，抗外界干扰的能力强。

主权项

一种基于绝缘体上硅光波导的表面等离子体共振传感器，其特征在于，包括微传感芯片，以及与微传感芯片两端分别连接的输入光纤和输出光纤；所述微传感芯片包括用于安装输入光纤的输入耦合限位槽，与输入光纤端部匹配的输入波导模式转换器，用于安装输出光纤的输出耦合限位槽，与输出光纤端部匹配的输出波导模式转换器，两端分别弯折地与输入波导模式转换器、输出波导模式转换器连接的且其中部存在弯折部的脊形波导，设置于脊形波导与输入波导模式转换器、输出波导模式转换器连接的弯折处的并填充低折射率材料的弯折波导介质槽，设置于脊形波导中部弯折部处的待测物质填充区，以及依次层叠地设置于待测物质填充区朝向脊形波导方向表面的敏感材料层和金属材料层，其中，所述待测物质填充区位于微传感芯片边缘。