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题名光子晶体微环腔模式分裂效应角度传感器
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作者
黄世豪
董永超
张帅
徐高平
王晗
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机构
广东工业大学精密电子制造技术与装备国家重点实验室
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出处
《激光杂志》
北大核心
2025年第4期7-14,共8页
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基金
广州市基础与应用基础研究项目(No.2024A04J4284)
国家自然科学基金青年基金(No.61801129)。
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文摘
提出并仿真实现了一种基于光子晶体微环腔模式分裂效应的角度传感方法。通过对微环腔内径进行正弦调制,能够有效控制模式分裂的形成和调整其大小。仿真结果显示,在微环腔转动时,耦合输出的反射谱发生规律性偏移,且在周期性角度内呈现唯一性,在间隔周期角度时呈现出重复性,结合这两个规律性质可实现在全周角范围内的角度传感。此外,研究还探讨了调制幅度和微腔外径对角度传感性能的影响。在调制幅度为2.5~400 nm的范围内,随着调制幅度的增大,角度传感灵敏度呈现先增后减的趋势,且在调制幅度为200 nm时达到最大,角度传感灵敏度为0.081/°。同样,在外径为2.8~3.6μm的范围内,随着外径的增加,角度传感灵敏度也呈现先增后减的趋势,并在外径为3.1μm时达到最大值,角度传感灵敏度为0.115/°。所设计的传感装置结构紧凑、易于集成,制造成本低,具备抗电磁干扰以及抗环境干扰能力,适用于精密传感和微纳设备的集成应用。
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关键词
角度传感
回音壁模式
光子晶体微环腔
模式分裂效应
反射谱
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Keywords
angle sensing
whispering gallery mode
photonic crystal micro-ring resonator
mode splitting effect
reflection spectrum
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分类号
O766
[理学—晶体学]
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