[发明专利]一种基于表面等离激元共振单元的偏振传感器及传感方法

权利要求书

1.一种基于表面等离激元共振单元的偏振传感器的传感方法，其偏振传感器包括衬底和由表面等离激元共振单元构成的阵列，表面等离激元共振单元围绕阵列中心形成一个多圈的同心圆，且从内圈到外圈，等离激元共振单元的共振波长呈等差数列逐渐增大或减小；所述表面等离激元共振单元为长方形或者椭圆形，其长轴方向沿同心圆的径向；在同一个圆周上，等离激元共振单元的共振波长相同，且共振单元在360°的范围内均匀分布；其特征在于，传感方法包括如下步骤：

(1)将待测定偏振状态的单色入射光照射在由表面等离激元共振单元构成的阵列上；

(2)利用成像设备采集阵列的图像，阵列中与入射的偏振单色光发生共振的共振单元会在图像中呈现出较周围更亮或更暗的两个位置；

(3)利用图像处理软件，精确定位步骤(2)中发生共振的两个共振单元的位置，并用直线连接这两个位置，得到的直线方向就是入射单色光的偏振方向。

2.根据权利要求1所述的一种基于表面等离激元共振单元的偏振传感器的传感方法，其特征在于，所述表面等离激元共振单元采用凸块或者孔洞结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于表面等离激元共振单元的偏振传感器的传感方法，其特征在于，所述阵列的周期为50～10000纳米。

4.根据权利要求1所述的一种基于表面等离激元共振单元的偏振传感器的传感方法，其特征在于，所述表面等离激元共振单元的尺寸范围为10～10000纳米，厚度为10～1000纳米。

5.根据权利要求1所述的一种基于表面等离激元共振单元的偏振传感器的传感方法，其特征在于，所述阵列的材料为金属或者半导体。

6.根据权利要求1所述的一种基于表面等离激元共振单元的偏振传感器的传感方法，其特征在于，所述步骤(1)中，单色入射光的波长为300～1000纳米。

7.根据权利要求1所述的一种基于表面等离激元共振单元的偏振传感器的传感方法，其特征在于，所述步骤(2)中，成像设备为显微镜、显微摄像头或数码相机。