硅波纹光栅准BIC

超高Q值灵敏传感

通过波纹光栅支持的准连续域束缚态实现高Q共振，折射率微变即可引起显著峰移，适用于高性能气体与液体传感。

Bo, Yan · Zhang, Siqi · 张冰 · Luo, Suhua · 姚凤凤 · 裴延波 · Jinwei, Gao · Rasool, Nouman · Jiang, Xiangqian

Journal of Applied Physics 2025

技术优势

超高Q因子

偏离正入射时，BIC转变为具有高Q因子的准BIC，共振峰极窄，有利于提高传感分辨率。

峰位显著移动

引入折射率变化的传感介质时，共振峰发生明显移动，使得折射率微小变化可被灵敏检测。

超高优值传感

基于高Q值和显著峰移，气体和液体传感器获得超高优值，表明其综合性能优于常规设计。

应用场景

• 气体传感器：通过测量共振峰移动检测气体折射率变化，实现无标记实时传感。
• 液体传感器：将液体介质置于光栅表面，利用峰位偏移实现高灵敏度检测。
• 折射率传感：共振峰对折射率变化敏感，可用于精确测量介质折射率。
• 高Q值传感：高Q因子提供窄共振，提高传感分辨率和优值。