Near-infrared long-range surface plasmon resonance in a D-shaped honeycomb microstructured optical fiber coated with Au film

材料科学 光学 折射率 表面等离子共振 表面等离子体激元 包层(金属加工) 表面等离子体子 等离子体子 光子晶体光纤 光纤 局域表面等离子体子 波长 光电子学 包层模式 平面的 红外线的 光纤传感器 保偏光纤 纳米技术 纳米颗粒 物理 冶金 计算机图形学(图像) 计算机科学
作者
Xi Chen,Wenyi Bu,Zhifang Wu,Haojie Zhang,Perry Ping Shum,Xi Shao,Jixiong Pu
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:29 (11): 16455-16455 被引量:10
标识
DOI:10.1364/oe.419585
摘要

Long-range surface plasmon resonances (LRSPRs) are featured with longer propagation and deeper penetration, compared with conventional surface plasmon resonances (SPRs). Thus, LRSPR-based fiber sensors are considered to have great potential for highly sensitive detection in chemistry or biomedicine areas. Here, we propose and demonstrate a near-infrared LRSPR sensor based on a D-shaped honeycomb microstructured optical fiber (MOF) directly coated with gold film. Although there is no additional heterogeneous buffer layer, the optical field of the long-range surface plasmon polariton (LRSPP) mode penetrates strongly into the analyte region. Thus the effective refractive index of the LRSPP mode depends highly on the analyte’s material refractive index and an abnormal dispersion relationship between the LRSPP mode and MOF’s y-polarized core mode is observed. The mechanism of the LRSPR excitation in the coupling zone is attributed to an avoided crossing effect between these two modes. It also results in the generation of a narrow-bandwidth peak in the loss spectrum of the core mode. Further discussion shows that the resonance wavelength is mainly determined by the core size that is contributed by the MOF’s cladding pitch, silica-web thickness and planar-layer-silica thickness together. It indicates that the operation wavelength of the proposed LRSPR device can be flexibly tuned in a broadband wavelength range, even longer than 2 µ m, through appropriately designing the MOF’s structural parameters. Finally, the proposed LRSPR sensor shows the highest wavelength sensitivity of 14700 nm/RIU and highest figure of merit of 475 RIU −1 for the analyte refractive index range from 1.33 to 1.39.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
西西0331完成签到,获得积分10
1秒前
guojingjing发布了新的文献求助10
2秒前
万能图书馆应助郭晓萌采纳,获得10
2秒前
糊涂的冰菱完成签到,获得积分10
3秒前
XBP完成签到,获得积分10
3秒前
慢慢完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
聪明的阿呆完成签到,获得积分10
6秒前
jhonnyhuang发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
8秒前
掠影完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Justtry发布了新的文献求助10
8秒前
LockheedChengdu完成签到,获得积分10
10秒前
斯文的紫发布了新的文献求助10
10秒前
2420574910完成签到 ,获得积分10
11秒前
晴空一鹤发布了新的文献求助10
11秒前
干净的寒天完成签到,获得积分10
12秒前
刻苦嫣发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
七塔蹦完成签到,获得积分10
14秒前
胡寄发布了新的文献求助20
14秒前
EASA完成签到,获得积分10
14秒前
张海新完成签到 ,获得积分10
15秒前
林千万发布了新的文献求助30
15秒前
戚小完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
郭晓萌发布了新的文献求助10
16秒前
epmoct完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
科研通AI6.1应助jhonnyhuang采纳,获得10
17秒前
7分运气完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6.1应助周子淦采纳,获得30
20秒前
2052669099应助晴枫3648采纳,获得10
20秒前
xiaoxiao晓发布了新的文献求助30
21秒前
xuan发布了新的文献求助10
21秒前
汤柏钧完成签到 ,获得积分10
26秒前
爱学习的费力气完成签到,获得积分10
27秒前
ll完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6451667
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263408
关于积分的说明 17608174
捐赠科研通 5516304
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903709
邀请新用户注册赠送积分活动 1880647
关于科研通互助平台的介绍 1722664