概述光學(xué)表面等離子共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)是一種典型的光物理現(xiàn)象,基于 SPR 峰位移(peak shift)的 SPR傳感器 已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品質(zhì)量、醫(yī)學(xué)診斷、環(huán)境監(jiān)測、可再生能源、光電器件等領(lǐng)域。SPR 傳感器的性能主要通過靈敏度、穩(wěn)定性、分辨率、選擇性和響應(yīng)時間來評估。
      
一篇發(fā)表于 Nanoscale,名為《Improving the sensing performance of double gold grating by oblique incident light》的文章,提出并證明了一種基于 Au 光柵的等離子體傳感模型可以明顯提高 SPR 傳感器的傳感性能。光柵由聚合物光柵和 Au 涂層組成(圖1)。作者通過優(yōu)化 Au 涂層的厚度和入射光的角度,顯著提高了 SPR 傳感器的靈敏度(Sensitivity,S)和品質(zhì)因數(shù)(Figure of Merit, FOM)。
      
      樣品 & 測試為了測試 double gold gratings 的傳感性能,作者對 Au 涂層厚度不一的 S1(23nm)、S2(44nm)、S3(65nm)、S4(92nm) 光柵樣品進行了大量的實驗及理論探究(圖2)。在理論探究方面,作者理論模擬了不同情況下的電場強度分布。在實驗方面,作者測量了不同情況下的特定角度反射率。文中對于反射率的測量均由復(fù)享光學(xué)的角分辨光譜設(shè)備 R1 來完成的。
      
如 圖3 所示,通過對理論模擬及測試數(shù)據(jù)的分析,作者獲得了不同樣品在不同入射角度下的靈敏度(Sensitivity)和品質(zhì)因數(shù)(FOM),并得出如下結(jié)論:1)波長靈敏度與 Au 鍍層厚度存在正相關(guān)的關(guān)系;2)選擇不同角度的入射光,可以提高共振耦合傳感的性能;3)在最佳的 Au 鍍層厚度(65nm)下,光柵的線寬可以降低 40%,同時 FOM 值提高兩倍;4)在傳感應(yīng)用中,白光光源比偏振光源更具有優(yōu)勢。
      
總結(jié)為了提高等離子體共振傳感性能,作者提出了一種新的傳感模型,從實驗和理論兩個角度證明了這個模型的可行性,并對可優(yōu)化的參數(shù)進行了定量研究。
      復(fù)享光學(xué)提供的角分辨光譜設(shè)備 R1(R1-A-UV) 在文中所述的角度光譜(角向光譜)測量方面起了不可替代的作用,為該領(lǐng)域研究的快速進展提供了有力的保障。▌
參考文獻
      ? Wu, Feifei, et al. "Improving the sensing performance of double gold gratings by oblique incident light." Nanoscale 7.30 (2015): 13026-13032.  link 
做為一種先進顯示應(yīng)用價值的功能材料,廣視角光譜性能是先進顯示材料很重要的一個指標之一。
過度加熱將損傷病灶周圍正常組織細胞,因此發(fā)展高空間分辨的微觀溫度監(jiān)控方法是提高光熱治療精度的關(guān)鍵因素。
文章報道了一種基于非對稱 Fabry-Perot 共振腔的,可低成本制造的,并可實現(xiàn)單片集成的干涉式全色印刷術(shù)。
2017年7月,一篇發(fā)表于ACS Nano 的文章首次報道了一種室溫下寬帶可調(diào)的全無機銫鹵化鉛亞微米球單模激光器。
      
一篇發(fā)表于 Nanoscale,名為《Improving the sensing performance of double gold grating by oblique incident light》的文章,提出并證明了一種基于 Au 光柵的等離子體傳感模型可以明顯提高 SPR 傳感器的傳感性能。光柵由聚合物光柵和 Au 涂層組成(圖1)。作者通過優(yōu)化 Au 涂層的厚度和入射光的角度,顯著提高了 SPR 傳感器的靈敏度(Sensitivity,S)和品質(zhì)因數(shù)(Figure of Merit, FOM)。
      
      樣品 & 測試為了測試 double gold gratings 的傳感性能,作者對 Au 涂層厚度不一的 S1(23nm)、S2(44nm)、S3(65nm)、S4(92nm) 光柵樣品進行了大量的實驗及理論探究(圖2)。在理論探究方面,作者理論模擬了不同情況下的電場強度分布。在實驗方面,作者測量了不同情況下的特定角度反射率。文中對于反射率的測量均由復(fù)享光學(xué)的角分辨光譜設(shè)備 R1 來完成的。
      
如 圖3 所示,通過對理論模擬及測試數(shù)據(jù)的分析,作者獲得了不同樣品在不同入射角度下的靈敏度(Sensitivity)和品質(zhì)因數(shù)(FOM),并得出如下結(jié)論:1)波長靈敏度與 Au 鍍層厚度存在正相關(guān)的關(guān)系;2)選擇不同角度的入射光,可以提高共振耦合傳感的性能;3)在最佳的 Au 鍍層厚度(65nm)下,光柵的線寬可以降低 40%,同時 FOM 值提高兩倍;4)在傳感應(yīng)用中,白光光源比偏振光源更具有優(yōu)勢。
      
總結(jié)為了提高等離子體共振傳感性能,作者提出了一種新的傳感模型,從實驗和理論兩個角度證明了這個模型的可行性,并對可優(yōu)化的參數(shù)進行了定量研究。
      復(fù)享光學(xué)提供的角分辨光譜設(shè)備 R1(R1-A-UV) 在文中所述的角度光譜(角向光譜)測量方面起了不可替代的作用,為該領(lǐng)域研究的快速進展提供了有力的保障。▌
參考文獻
      ? Wu, Feifei, et al. "Improving the sensing performance of double gold gratings by oblique incident light." Nanoscale 7.30 (2015): 13026-13032.  link 
做為一種先進顯示應(yīng)用價值的功能材料,廣視角光譜性能是先進顯示材料很重要的一個指標之一。
過度加熱將損傷病灶周圍正常組織細胞,因此發(fā)展高空間分辨的微觀溫度監(jiān)控方法是提高光熱治療精度的關(guān)鍵因素。
文章報道了一種基于非對稱 Fabry-Perot 共振腔的,可低成本制造的,并可實現(xiàn)單片集成的干涉式全色印刷術(shù)。
2017年7月,一篇發(fā)表于ACS Nano 的文章首次報道了一種室溫下寬帶可調(diào)的全無機銫鹵化鉛亞微米球單模激光器。