[发明专利]一种基于级联硅波导与边腔耦合的光子晶体传感器阵列

摘要

本发明涉及一种利用优化的硅波导将边腔耦合光子晶体波导级联构成的传感器阵列的实现方法，属于光子晶体传感器技术领域。本发明首次将三个可独立工作的边腔耦合光子晶体波导用优化的硅波导进行级联，实现光子晶体传感器阵列。本发明采用优化的级联硅波导，使得每个边腔耦合光子晶体波导之间的耦合连接更加良好，提高了透射率，为光子晶体传感器阵列的大规模集成提供了条件。本发明通过设计边腔耦合光子晶体波导中不同结构的边腔，使边腔的谐振频率不同，在透射谱中可获得不同位置的下坠峰。当光子晶体的空气孔被注入不同折射率的分析物时，每个光子晶体边腔的谐振频率均发生偏移，通过检测谐振频率的偏移量实现光子晶体阵列传感。本发明中涉及的光子晶体传感器阵列可以实现多分析物实时同步传感，为光子晶体传感器阵列的实现提供了新的方法。

主权项

一种基于级联硅波导与边腔耦合的光子晶体传感器阵列的实现方法，其中：该光子晶体传感器阵列是基于二维光子晶体的空气孔三角晶格结构，其中背景结构硅的折射率nsi＝3.50。在每个光子晶体波导中分别引入一个结构简单的边腔，并用优化的硅波导将三个边腔耦合光子晶体波导级联，通过向空气孔中注入分析物实现传感。