用表面等离子体共振原理检测湿度环境(英文)

编号 zgly0000931267

文献类型 期刊论文

文献题名 用表面等离子体共振原理检测湿度环境(英文)

作者 李志全  孟晓云  朴瑞琦  赵晶晶  童凯  顾而丹  李文超 

作者单位 燕山大学电气工程学院  东北大学秦皇岛分校控制工程学院 

母体文献 光子学报 

年卷期 2015(6)

页码 7-11

年份 2015 

关键词 光学传感  表面等离子体共振  有限元法  湿度检测  灵敏度  分辨率  金属膜厚度 

文摘内容 采用Kretschmann结构激发表面等离子体,利用多孔陶瓷材料SiO2作感湿材料,当外界环境的相对湿度变化时,引起感湿层SiO2的折射率发生相应变化,导致表面等离子体共振角发生偏移.采用有限元法对传感系统在不同感湿层折射率下的反射谱进行了模拟分析,并根据反射谱的共振半峰宽和共振峰深度对金膜的厚度进行优化.研究结果表明:金膜的最佳厚度为55nm,反射谱的共振角偏移量与感湿层折射率变化呈线性关系,湿度检测的分辨率高达0.37%RΗ,灵敏度达到0.03°/%RH.该研究对基于表面等离子体共振原理的湿度传感器的研制与应用具有一定意义。