文档介绍：分类号密级
UDC
学位论文

应用于生物化学传感器的反谐振反射光波导研究
(题名和副题名)

成娟娟
(作者姓名)

指导教师姓名谢康教授
电子科技大学成都
(职务、职称、学位、单位名称及地址)

申请学位级别硕士专业名称光学工程
论文提交日期论文答辩日期
学位授予单位和日期电子科技大学
答辩委员会主席叶玉堂教授
评阅人

2006 年 6 月 3 日

注 1 注明《国际十进分类法 UDC》的类号
独创性声明
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签名: 日期: 年月日

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签名: 导师签名:
日期: 年月日
摘要
摘要
光波导传感器是集成光学领域中的一个重要发展方向。它具有准确、快速、
灵敏、便于携带等优点,广泛应用于军事、医学等方面。反谐振反射光波导结构
又以其能量损耗小的特点成为光波导传感器的合适选择,因此对反谐振反射型光
波导传感器的研究具有重要的意义。为了进一步提高光波导传感器的灵敏度,本
文在传统的反共振反射光波导结构的基础之上提出了一种新型周期结构的反谐振
反射光波导,对其工作原理,波导结构,灵敏度,传感器制作等方面进行了研究。
其主要内容如下:
、结构、发展概况以及其在军事、医
学等方面的广泛应用。
、结构及其特点。采用光束传输
矩阵法详尽地分析了光束在波导中的传输方式,模场分布。通过分析波导传输损
耗,选择出最合适的导波模式作为工作模式。

光波导的波导层。由于光束集中在作为波导层的待测物之中传输,而由待测物质
的厚度、折射率等参数带来的微小变化均会引起导模传播常数的变化,通过监测
传播常数的变化即可得到待测物质的信息。
,对两反谐振反射层的折射率及厚度进行了
优化选择,通过模拟计算得到最佳参数,获得了极高的反谐振特性,最大限度地
将光束能量限制在了波导层。在理论上将传感器的灵敏度提高了两个数量级。
。采用电子束蒸发的方
法在 K9 光学玻璃上得到了光学性能良好的光学薄膜。
。

关键词:集成光学,反谐振反射光波导,灵敏度
I
Abstract
Abstract
Investigation of optical waveguide sensors is very important in integrated optics
domain. The characteristics of precise, quickness and portability of optical waveguide
sensors make them gain wide military and medicinal applications. Among kinds of
optical waveguides, anti-resonant reflecting optical waveguide is an appropriate choice
to the optical waveguide sensors for its low loss, so investigation of it es
significant.
For the purpose of improving the sensitivity of optical waveguide sensors, this paper
presents a novel periodic