张江涛
- 作品数：5 被引量：35H指数：3
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- 发文基金：上海市教育委员会重点学科基金教育部科学技术研究重点项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信理学更多>>
- 镀含弱吸收膜两层膜系长周期光纤光栅谐振特性及其优化被引量：1
- 2009年
- 采用严格的耦合模理论,建立了两层膜系长周期光纤光栅复特征方程,用微扰法对复特征方程进行求解,结果和D.V.Ignacio的结论相符.求得的谐振波长表明其随膜层厚度和膜层折射率变化明显,受消光系数影响很小.重点提出了两种途径来优化膜层参量组合,以获得较大的谐振波长偏移量,计算结果显示,参量组合取值为(h3=122.76nm,h4=400nm)和(n3=1.5722,h4=400nm)时,谐振波长偏移量分别为10.35nm和11.74nm,远高于只镀一层敏感膜LPFG的偏移量2.78nm,从而证明敏感膜层厚度(h4)较大的参量组合可提高传感器的灵敏度.
- 邓传鲁顾铮■张江涛
- 关键词：长周期光纤光栅敏感膜透射谱
- 表面等离子共振效应中传统近似理论与薄膜光学理论被引量：6
- 2010年
- 指出Kretschmann模型的传统表面等离子共振公式在求解金属薄膜的参量时存在近似性,采用更为严密的薄膜光学理论,通过薄膜膜系的特征矩阵,得出表面等离子体共振衰减曲线.结果表明,表面等离子体共振近似理论与薄膜光学理论得到的共振角及反射率幅度存在差别;采用等高线图,给出了共振角差随着金属介电常量的变化规律.进一步的实验表明,薄膜光学理论所得模拟结果较表面等离子体共振近似理论与实验值吻合地更好,证明薄膜光学理论应用在表面等离子体共振效应要优于常用的近似理论.最后,采用两种理论对表面等离子体共振传感器进行优化设计,结果表明,两种理论所获得的高灵敏度分布区域差异较大,必须采用薄膜光学理论提供更精确的薄膜参量,来优化设计高灵敏度表面等离子体共振传感器.
- 张江涛顾铮■邓传鲁
- 关键词：物理光学表面等离子共振特征矩阵灵敏度
- 金属镀层两层膜系长周期光纤光栅谐振特性研究被引量：3
- 2009年
- 采用严格的耦合模理论,建立了镀金属膜和敏感膜的两层膜系长周期光纤光栅复特征方程,用微扰法对复数超越特征方程进行求解,结果和文献[5]给出的数据相符。理论模拟数据表明,金属的消光系数对功率密度和透射谱影响很大,低阶偶次模式在纤芯内的功率密度所占比重远大于奇次模式,其衰减峰幅度也比奇次模高,因此,金属镀层长周期光纤光栅实际应用时,需要选择偶次模作为研究对象。进一步理论分析了金属和敏感膜层参数对长周期光纤光栅谐振特性的影响,研究发现,金属膜厚、敏感膜厚和折射率对谐振波长有较大的影响,谐振波长随金属膜厚、敏感膜厚和折射率的增大向短波方向漂移。在某些区域谐振波长存在跳变现象,长周期光纤光栅实际应用时应避开此区域。
- 邓传鲁顾铮■张江涛
- 关键词：长周期光纤光栅金属膜敏感膜透射谱
- 光纤表面等离子体共振光化学传感器的原理及进展被引量：9
- 2008年
- 以光纤传输技术和表面等离子体共振(SPR)技术有机结合的光纤表面等离子体共振传感器,是实现微量生物和化学活性物质定量测定的重要技术之一。介绍了光纤SPR传感器的结构,工作原理和调制方式。在最新进展中,介绍了现在应用广泛的分布式光纤SPR化学传感器,以及倾斜光栅和光子晶体这两种结构比较新颖的光纤SPR化学传感器。最后给出光纤SPR传感器的发展方向。
- 张江涛顾铮■
- 关键词：光纤光学表面等离子体共振化学传感器传感器技术调制
- 基于双峰谐振效应的镀金属长周期光纤光栅液体浓度传感器被引量：19
- 2011年
- 利用长周期光纤光栅(LPFG)中的双峰谐振效应,结合表面等离子体共振(SPR)传感器的高灵敏度,提出了一种新型镀金属光纤光栅液体浓度传感器。采用双包层结构模型和耦合模理论,分析了镀金属长周期光纤光栅双峰效应的谐振特性,环境折射率的传感特性以及金属膜厚对双峰LPFG灵敏度的影响。实验上制作了具有双峰效应的镀银膜长周期光纤光栅,并进行了NaCl盐溶液浓度的监测实验。结果表明,随着盐溶液浓度的增大,双峰谐振峰相互远离,各自向短波和长波方向偏移。选择银膜厚为103 nm的光纤光栅传感器,对溶液折射率分辨率可达1.8×10-5。进一步通过与基于双峰效应的无镀膜光纤光栅和普通单峰光纤光栅的盐溶液传感实验的比较,表明基于双峰效应镀金属长周期光纤光栅传感器对溶液浓度的监测灵敏度明显高于前两者。
- 顾铮■张江涛
- 关键词：光纤光学
