CN111650156B - 基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器及其制造方法 - Google Patents

基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器，它的全介质超表面单元由第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块组成，第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块通过电子束蒸发沉积法沉积在透明玻璃基底上，第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块关于全介质超表面单元的中心点呈120°旋转对称，第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块的内侧边缘与全介质超表面单元中心点的距离d均相等，且距离d的范围均为60～70nm。本发明使用高折射率的介电材料避免了金属材料引起的欧姆损耗，具有损耗低的优势，且简单易实现，检测成本低廉。

Description

基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器及其制造方法
技术领域
本发明涉及光学传感技术领域，具体地指一种基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器及其制造方法。
背景技术
在光电检测领域，折射率检测具有十分重要的地位，而利用微纳结构实现折射率传感的方法也受到越来越多研究者的青睐。如在生物传感领域，折射率传感器利用监测溶液折射率是否变化来检测待测生物分子是否存在，避免了传统意义上的荧光标记法和放射性同位素标记法在标记过程中荧光染料或者放射性同位素对生物分子活性的影响。同时，折射率传感方法极大地简化了操作步骤，缩短了检测时间，有利于实现传感设备的多次重复利用。
目前比较流行的折射率传感器大多为基于光束相干原理的光纤折射率传感器和基于表面等离激元原理的金属超材料折射率传感器。光纤折射率传感器如法布里-珀罗干涉仪、萨格纳克干涉仪等的加工程序相对复杂，灵敏度一般较低；基于表面等离激元原理的金属超材料折射率传感器，由于金属材料的固有损耗，一般品质因数(FOM，figure ofmerit)较低，且存在体积大、成本高、不易集成等问题。
随着超材料的出现，人们可以通过单元结构的尺寸灵活的改变材料的介电常数和磁导率。超表面是具有超薄阵列结构的二维超材料，与超材料相比，超表面具有尺寸小、成本低和易集成的优势。与传统的折射率传感器相比，基于超表面结构的折射率传感器往往具有较高的灵敏度，例如一种基于X型金属孔阵列的折射率传感器，其灵敏度可达到945nm/RIU，而其共振峰线宽约为780nm，该传感器的FOM值仅为1.2，传感性能较低[古杨.基于局域表面等离激元共振的金属纳米结构折射率传感[D].武汉大学.]。尽管基于金属超表面结构的折射率传感器的能力己经得到证实，但是由于金属材料的欧姆损耗，从而使得谐振峰的谱宽较宽，传感器的品质因数一般较低。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器及其制造方法，本发明使用介质材料代替了金属材料，位移电流代替了极化电流，又消除了欧姆损耗，使得其具有高传输、低损耗的特点，从而可以实现高品质因数的折射率传感，提高传感性能。
为实现此目的，本发明所设计的基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器，其特征在于：它包括全介质超表面单元和透明玻璃基底，其中，所述全介质超表面单元由第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块组成，第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块通过电子束蒸发沉积法沉积在透明玻璃基底上，第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块关于全介质超表面单元的中心点呈120°旋转对称，第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块的内侧边缘与全介质超表面单元中心点的距离d均相等，且距离d的范围均为60～70nm。
一种上述传感器的制造方法，它包括如下步骤：
步骤1：在透明玻璃基底上均匀的涂上光刻胶；
步骤2：对所述光刻胶进行电子束曝光操作，光刻胶中曝光的区域位置与全介质超表面单元中第一硅矩形介质块、第二硅矩形介质块和第三硅矩形介质块的区域位置完全对应；
步骤3：曝光结束后，对光刻胶进行显影和定影操作，显影用于溶解经过电子束曝光后的变性胶，没曝光的光刻胶区域得以保留，定影操作用于清洗残留的显影液；
步骤4：定影操作结束后在所述光刻胶的显影区域和未曝光区域沉积硅膜；
步骤5：剥离残留的光刻胶，即形成所述传感器。
基于全介质超表面的新型高品质因数折射率传感器是在米氏谐振的基础上研制的一种折射率传感器。当电磁波照射到介质单元阵列上，电磁波与介质单元相互作用，在谐振波长处，介质对光子能量的吸收和反射增强，从而在共振波长处产生一个明显的透射谷。
此外，本发明在上述全介质超表面结构单元的基础上，提供了一种检测环境折射率的应用。通过测量正入射平面波透过上述超表面周期结构的透射谱线中谐振波长随环境折射率的变化量，计算该折射率传感器的灵敏度。将折射率传感器放置在待测环境中，谐振波长随着环境折射率的改变而改变，通过计算谐振波长的变化感知外界环境折射率的变化。
本发明使用高折射率的介电材料避免了金属材料引起的欧姆损耗，具有损耗低的优势，且简单易实现，检测成本低廉。由于使用两层超薄的超表面结构，大大减小了入射电磁波的作用距离，有利于实现快速检测和CMOS集成。本发明避免了传统方法对待测生物分子带来的毒性并且本发明的结构方案有望扩展至其他波段。
本发明使用介质材料代替了金属材料，位移电流代替了极化电流，又消除了欧姆损耗，使得其具有高传输、低损耗的特点，从而可以实现高品质因数的折射率传感，提高传感性能。基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器将在食品安全、环境监测、生物传感、即时检测等方面具有广大的应用前景。
附图说明
图1为本发明中超表面单元结构三维示意图。
图2为本发明中超表面单元结构的俯视图。
图3本发明中超表面单元以固定周期放置在玻璃基底上的示意图。
图4为本发明的制备流程图。
图5为电子束曝光后的光刻胶图形(即图4中步骤2的俯视图)。
图6入射平面波的透射谱、反射谱和吸收谱。
图7为折射率传感测试图。
图8为拟合出的传感器的灵敏度的示意图。
图6～8中wavelength为入射光波长，T为透射谱，R为反射谱，A为吸收谱，Transmittance为透射谱，Δn为折射率变化量，Δλ为谐振波长的变化量。
其中，1—透明玻璃基底、2—全介质超表面单元、2.1—第一硅矩形介质块、2.2—第二硅矩形介质块、2.3—第三硅矩形介质块、3—硅膜、4—光刻胶、4.1—曝光的区域位置。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：
本发明所设计的一种基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器，如图1和2所示：它包括全介质超表面单元2和透明玻璃基底1，其中，所述全介质超表面单元2由第一硅矩形介质块2.1、第二硅矩形介质块2.2和第三硅矩形介质块2.3组成，第一硅矩形介质块2.1、第二硅矩形介质块2.2和第三硅矩形介质块2.3通过电子束蒸发沉积法沉积在透明玻璃基底1上，第一硅矩形介质块2.1、第二硅矩形介质块2.2和第三硅矩形介质块2.3关于全介质超表面单元2的中心点呈120°旋转对称，第一硅矩形介质块2.1、第二硅矩形介质块2.2和第三硅矩形介质块2.3的内侧边缘与全介质超表面单元2中心点的距离d均相等，且距离d的范围均为60～70nm。这样设计可以使高透射率透射谱中出现一个透射谷，且尽可能的使透射谷的线宽变窄。经过仿真，其它的结构有时不会出现尖峰，有时线宽较宽。
上述技术方案中，所述第一硅矩形介质块2.1、第二硅矩形介质块2.2和第三硅矩形介质块2.3的长度a均相等，且长度a的取值范围为190～220nm，第一硅矩形介质块2.1、第二硅矩形介质块2.2和第三硅矩形介质块2.3的宽度b均相等，且宽度b的取值范围为95～105nm，第一硅矩形介质块2.1、第二硅矩形介质块2.2和第三硅矩形介质块2.3的厚度h均相等，且厚度h的取值范围为8～12nm。上述结构能获得极窄线宽的透射谱，从而大幅度提高FOM值。
上述技术方案中，所述透明玻璃基底1的折射率范围为1.44～1.46。透明玻璃基底1可以对介质单元起支撑作用，并对入射光几乎不吸收。
上述技术方案中，所述透明玻璃基底1上的全介质超表面单元2有多个，透明玻璃基底1上的全介质超表面单元2的X轴方向上的排列周期P为600～900nm，透明玻璃基底1上的全介质超表面单元2的Y轴方向上的排列周期P为600～900nm，其中，玻璃基底1的长度方向为X轴方向，玻璃基底1的宽度方向为Y轴方向。X轴方向上的排列周期P与Y轴方向上的排列周期P相等，如图3所示。周期设置为600～900nm是为了使谐振波长处于红外波段。
上述技术方案中，当入射光照射到超表面介质单元阵列上时，电磁波与超表面介质单元阵列相互作用，在超表面介质单元阵列的透射谱上出现一个0.07～0.09nm的透射谷。透射谷出现的原因是该波长处介电材料吸收和反射的增强，0.07～0.09nm的极窄线宽有利于实现FOM值的提高。
上述技术方案中，传感器的工作波长在800～1000nm。传感器适应于入射光波的类型为平面波的光的检测。
本发明由普通玻璃基底以及以固定周期分布在基底上的全介质超表面微结构单元组成。两层的超表面结构具有尺度小、便携、易集成的特点，较短的工作距离有利于实现快速监测。此外，本发明由高折射率介电材料组成的超表面结构，可将工作区域扩展至近红外波段；同时介电材料避免了金属材料带来的欧姆损耗，有利于实现极窄带宽的光学响应，从而提高了传感器的品质因数。
一种上述传感器的制造方法，如图4所示，它包括如下步骤：
步骤1：在透明玻璃基底1上均匀的涂上光刻胶4；
步骤2：对所述光刻胶4进行电子束曝光操作，光刻胶4中曝光的区域位置4.1与全介质超表面单元2中第一硅矩形介质块2.1、第二硅矩形介质块2.2和第三硅矩形介质块2.3的区域位置完全对应，如图5所示；
步骤3：曝光结束后，对光刻胶4进行显影和定影操作，显影用于溶解经过电子束曝光后的变性胶，没曝光的光刻胶4区域得以保留，定影操作用于清洗残留的显影液；
步骤4：定影操作结束后在所述光刻胶4的显影区域和未曝光区域沉积一层10nm厚的硅膜3；
步骤5：剥离残留的光刻胶4，即形成所述传感器。
上述技术方案的步骤1中，在透明玻璃基底1上涂光刻胶4之前，需要使用丙酮溶液或去离子水溶液对透明玻璃基底1进行冲洗去除污染物。
上述技术方案的步骤1中，在透明玻璃基底1上涂光刻胶4后，将其放入烘焙箱170～190℃烘烤2～4分钟，使光刻胶充分干燥。
上述技术方案的步骤4中，在所述光刻胶4的显影区域和未曝光区域采用电子束蒸发法沉积硅膜3。
使用时域有限差分方法进行仿真计算，x方向和y方向设置为周期边界条件，z方向(透明玻璃基底1厚度方向)设置为完美匹配层，入射电磁波设置为x偏振的平面波，沿z轴正方向入射。使用时域有限差分方法进行仿真计算入射平面波的光谱响应包括透射谱，反射谱和吸收谱，其结果如图6所示。由结果可知，当入射波的波长为871.5nm时，透射谱中出现一个明显的透射谷，同时，反射谱和吸收谱中出现一个明显的谐振峰。
当改变环境折射率时，计算谐振波长随环境折射率的变化量，结果如图7所示。改变位于介质超表面结构周围物质的折射率，使用时域有限差分方法进行仿真计算谐振波长的变化量。由结果可知，当周围物质的折射率逐渐增大时，谐振波长逐渐发生红移。
通过计算谐振波长随环境折射率的变化量，计算该折射率传感器的灵敏度。该折射率传感器的灵敏度定义为单位折射率引起的谐振波长的变化量，根据计算结果拟合出的传感器的灵敏度的示意图如图8所示，即S＝Δλ/Δn＝299nm/RIU，S为传感器灵敏度，Δn为折射率变化量，Δλ为谐振波长的变化量。通过计算透射谷的半高全宽FWHM＝0.08nm，从而得出该传感器的品质因数FOM＝S/FWHM≈3737RIU。图8中，计算灵敏度S，以n＝1.445为标准，分别计算出每个折射率对应的Δλ和Δn，图中黑块代表的是每个Δn对应的Δλ的大小，直线为线性拟合结果，直线的斜率即为传感器灵敏度的值。
综上所述，通过仿真实验验证了本发明提出的全介质超表面高品质因数折射率传感器的具体实施例，具有成本低、结构简单、实时监测、无需标定等特点，满足了液体、气体、生物分子检测等实际应用中的测量需要，具有十分广阔的应用前景。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器，其特征在于：它包括全介质超表面单元(2)和透明玻璃基底(1)，其中，所述全介质超表面单元(2)由第一硅矩形介质块(2.1)、第二硅矩形介质块(2.2)和第三硅矩形介质块(2.3)组成，第一硅矩形介质块(2.1)、第二硅矩形介质块(2.2)和第三硅矩形介质块(2.3)通过电子束蒸发沉积法沉积在透明玻璃基底(1)上，第一硅矩形介质块(2.1)、第二硅矩形介质块(2.2)和第三硅矩形介质块(2.3)关于全介质超表面单元(2)的中心点呈120°旋转对称，第一硅矩形介质块(2.1)、第二硅矩形介质块(2.2)和第三硅矩形介质块(2.3)的内侧边缘与全介质超表面单元(2)中心点的距离d均相等，且距离d的范围均为60～70nm；
所述透明玻璃基底(1)上的全介质超表面单元(2)有多个，透明玻璃基底(1)上的全介质超表面单元(2)X轴方向上的排列周期P为600～900nm，透明玻璃基底(1)上的全介质超表面单元(2)Y轴方向上的排列周期P为600～900nm，其中，玻璃基底(1)的长度方向为X轴方向，玻璃基底(1)的宽度方向为Y轴方向，X轴方向上的排列周期P与Y轴方向上的排列周期P相等；
当入射光照射到超表面介质单元阵列上时，电磁波与超表面介质单元阵列相互作用，在超表面介质单元阵列的透射谱上出现一个0.07～0.09nm的透射谷。
2.根据权利要求1所述的基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器，其特征在于：所述第一硅矩形介质块(2.1)、第二硅矩形介质块(2.2)和第三硅矩形介质块(2.3)的长度a均相等，且长度a的取值范围为190～220nm，第一硅矩形介质块(2.1)、第二硅矩形介质块(2.2)和第三硅矩形介质块(2.3)的宽度b均相等，且宽度b的取值范围为95～105nm，第一硅矩形介质块(2.1)、第二硅矩形介质块(2.2)和第三硅矩形介质块(2.3)的厚度h均相等，且厚度h的取值范围为8～12nm。
3.根据权利要求1所述的基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器，其特征在于：所述透明玻璃基底(1)的折射率范围为1.44～1.46。
4.根据权利要求1所述的基于全介质超表面的高品质因数折射率传感器，其特征在于：传感器的工作波长在800～1000nm。
5.一种权利要求1所述传感器的制造方法，其特征在于，它包括如下步骤：
步骤1：在透明玻璃基底(1)上均匀的涂上光刻胶(4)；
步骤2：对所述光刻胶(4)进行电子束曝光操作，光刻胶(4)中曝光的区域位置(4.1)与全介质超表面单元(2)中第一硅矩形介质块(2.1)、第二硅矩形介质块(2.2)和第三硅矩形介质块(2.3)的区域位置完全对应；
步骤3：曝光结束后，对光刻胶(4)进行显影和定影操作，显影用于溶解经过电子束曝光后的变性胶，没曝光的光刻胶(4)区域得以保留，定影操作用于清洗残留的显影液；
步骤4：定影操作结束后在所述光刻胶(4)的显影区域和未曝光区域沉积硅膜(3)；
步骤5：剥离残留的光刻胶(4)，即形成所述传感器。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于：所述步骤1中，在透明玻璃基底(1)上涂光刻胶(4)之前，需要使用丙酮溶液或去离子水溶液对透明玻璃基底(1)进行冲洗。
7.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于：所述步骤1中，在透明玻璃基底(1)上涂光刻胶(4)后，将其放入烘焙箱170～190℃烘烤2～4分钟。
8.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于：所述步骤4中，在所述光刻胶(4)的显影区域和未曝光区域采用电子束蒸发法沉积硅膜(3)。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113376122A (zh) * 2021-06-01 2021-09-10 北京邮电大学 一种基于四矩形硅柱结构的全介质超表面折射率传感器
CN113484943B (zh) * 2021-06-28 2022-02-15 武汉理工大学 一种激发环偶极子法诺共振的全介质超表面传感器
CN113670851B (zh) * 2021-08-23 2023-01-24 武汉理工大学 全介质超表面折射率传感器及其制备方法
CN114671402A (zh) * 2022-03-29 2022-06-28 中国科学院微电子研究所 一种实现结构色的纳米结构及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108490509A (zh) * 2018-04-08 2018-09-04 武汉大学 低深宽比的电介质几何相位超表面材料及其结构优化方法
CN109031493A (zh) * 2018-07-26 2018-12-18 华中科技大学 基于介质超表面结构的窄带滤光片及其制作方法
CN109193100A (zh) * 2018-08-03 2019-01-11 中国计量大学 一种全介质超表面类电磁诱导透明谐振装置
CN110361361A (zh) * 2019-06-28 2019-10-22 浙江大学 一种基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器及应用
WO2019222070A1 (en) * 2018-05-15 2019-11-21 The Administrators Of The Tulane Educational Fund Refractive-index sensor and method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10670772B2 (en) * 2017-05-12 2020-06-02 Purdue Research Foundation Metamaterial device and method of making the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108490509A (zh) * 2018-04-08 2018-09-04 武汉大学 低深宽比的电介质几何相位超表面材料及其结构优化方法
WO2019222070A1 (en) * 2018-05-15 2019-11-21 The Administrators Of The Tulane Educational Fund Refractive-index sensor and method
CN109031493A (zh) * 2018-07-26 2018-12-18 华中科技大学 基于介质超表面结构的窄带滤光片及其制作方法
CN109193100A (zh) * 2018-08-03 2019-01-11 中国计量大学 一种全介质超表面类电磁诱导透明谐振装置
CN110361361A (zh) * 2019-06-28 2019-10-22 浙江大学 一种基于高品质因数全介质超表面的折射率传感器及应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Extraordinary Figure-of-Merit of Magnetic Resonance from Ultrathin Silicon Nanohole Membrane as All-Dielectric Metamaterial;Sang-Gil Park et al.;《Adv. Optical Mater.》;20171231;第5卷;1-6 *
Refractive index sensor based on all-dielectric gradient metasurface;S.A. Rodionov et al.;《Sensing and Bio-Sensing Research》;20191231;第22卷;1-8 *

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