文献类型：期刊文章

作　　者：陈颖[1,2] 王文跃[1,2] 毕卫红[3]

机构地区：[1]燕山大学电气工程学院自动化仪表系,河北秦皇岛066004 [2]燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室,河北秦皇岛066004 [3]燕山大学河北省特种光纤与光纤传感重点实验室,河北秦皇岛066004

出　　处：《中国激光》

基　　金：国家973计划(2010CB327801);国家自然科学基金(61201112;61172044);河北省自然科学基金(F2013203250;F2012203169);中国博士后科学基金(2012M510765)

年　　份：2014

卷　　号：41

期　　号：6

起止页码：264-269

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2011、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2013_2014、EI(收录号：20142717903316)、IC、INSPEC、JST、RCCSE、RSC、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为了提高空气孔结构光子晶体生物传感器的归一化透射率,利用粒子群优化(PSO)算法对其结构参数进行多维空间全局优化。以散射空气孔、耦合空气孔和内部空气孔的半径作为被优化变量,并根据位置—速度更新公式进行优化;进而分别将光子晶体全芯片、耦合空气孔和内部空气孔作为传感区域,对优化后的结构进行传感特性分析。结果表明,优化后,该传感器的归一化透射率由54%提高到92%;在传感特性分析中,其谐振波长的漂移量与生物样本折射率的变化成近似线性的关系,且将内部空气孔作为传感区域时的灵敏度要明显高于将全芯片和耦合空气孔作为传感区域的灵敏度,可达950nm/RIU。该结构的优化方法对其他功能器件或集成光波导器件的设计和研究具有一定的指导意义。

关 键 词：传感器 光子晶体 粒子群优化 归一化透射率  灵敏度

分 类 号：O436]