张祖兴团队孙兵博士研制出一种用于空气折射率的超高灵敏度检测装置
发布时间: 2018-02-26 浏览次数: 309 文章来源: 电子与光学工程学院

折射率是物质的重要光学常数之一,借助折射率可以了解物质的光学性质、纯度、浓度以及散射性能等。通常气体在常温常压下的折射率接近于1.0,而常规的折射率检测手段对低折射率物质检测的灵敏度不高,使其应用严重受限。此外,各种气体的折射率相差都不是很大,因而需要一种能够检测出气体微小折射率变化的方法。

针对此,本研究提出用多层石墨烯材料涂覆空心光纤,利用反谐振原理实现了对空气折射率的高灵敏测量。空心玻璃管有强的倏逝场效应,并且石墨烯能够将折射率测量范围拓宽至更低折射率物质(接近1.0)。研究结果表明,该结构的折射率响应为-365.9 dB/RIU,且其检测极限为2.73×10-6 RIU。该结构有望在空气折射率检测方面得到应用。



  该研究成果得到国家自然科学基金项目(61505119)、中国博士后创新人才支持计划项目(BX201600077)、南京邮电大学科研启动项目(NY215040)等资助,详细内容请参考:

M. Huang, C. Yang, B. Sun*, Z. Zhang, and L. Zhang, Ultrasensitive sensing in air based on graphene-coated hollow core fibers, Opt. Express 26, 3098-3107, 2018 


原文出处:https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-26-3-3098&origin=search