[实用新型]基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置

权利要求书

1.基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述检测装置的周期为P，包括：透明覆盖层(1)，用于接近无损地传输垂直入射光，并隔离外界干扰，所述透明覆盖层(1)的高度为t；位于透明覆盖层(1)下的第一导模光栅层(2)，用于产生两个共振频率不同的共振波谷，所述第一导模光栅层(2)包括三个部分：第一条形介质光栅(21)，第二条形介质光栅(22)，第一光波导层(23)，所述第一条形介质光栅(21)的宽度为W1，所述第二条形介质光栅(22)的宽度为W2，第一条形介质光栅(21)和第二条形介质光栅(22)的高度均为h1，两者之间的距离为g，所述第一光波导层(23)的高度为h2；位于第一导模光栅层(2)下的检测腔体层(3)，厚度为10¹微米量级，用于容纳待检测样品；位于检测腔体层(3)下的第二导模光栅层(4)，用于产生两个共振频率与第一导模光栅层(2)共振频率相同的共振波谷，所述第二导模光栅层(4)包括三个部分：第三条形介质光栅(41)，第四条形介质光栅(42)，第二光波导层(43)，第二导模光栅层(4)与第一导模光栅层(2)之间的间隔距离为d；以及位于第二导模光栅层(4)下的基底层(5)，用于接近无损地传输出射光，并隔离外界干扰。

2.根据权利要求1所述基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述检测装置的周期P的范围在450nm-550nm之间。

3.根据权利要求1所述基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述透明覆盖层(1)的高度t在1800nm-1950nm之间。

4.根据权利要求1所述基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述第一导模光栅层(2)的材料为硅。

5.根据权利要求1所述基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述第一条形介质光栅(21)和第二条形介质光栅(22)均为横截面为矩形的长条形介质，高度相等，宽度W1小于W2，W1范围在80nm-150nm之间，W2范围在180nm-250nm之间；两者之间的间距g在10nm-60nm之间。

6.根据权利要求1所述基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述第一光波导层(23)的高度h2在420nm-460nm之间。

7.根据权利要求1所述基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述第二导模光栅层(4)与第一导模光栅层(2)结构参数和材料完全相同，并且具有相同的共振频率。

8.根据权利要求1所述基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述第二导模光栅层(4)与第一导模光栅层(2)的间隔距离d的设定满足传输相位匹配原则。

9.根据权利要求1所述基于导模共振的双条形介质光栅液体折射率变化检测装置，其特征在于：所述覆盖层(1)和基底层(5)的材料均为二氧化硅。