High Q-factor Fano resonances based on an all-dielectric metasurface for high-performance refractive index sensing

诺共振 折射率 光学 电介质 Q系数 材料科学 高折射率聚合物 光电子学 物理 谐振器 等离子体子
作者
Tingting Wang,Wenjing Fang,Haoyu Guo,Jielong Pang,Xinye Fan,Chuanchuan Li,Xin Wei,Santosh Kumar
出处
期刊:Applied Optics [The Optical Society]
卷期号:63 (24): 6322-6322 被引量:6
标识
DOI:10.1364/ao.532692
摘要

This paper proposes a high-performance refractive index sensor based on an all-dielectric metasurface consisting of four silicon arcs arranged back-to-back on a silicon dioxide substrate. A sharp Fano resonance with a high quality factor (Q-factor) in the near-infrared (NIR) wavelength is innovatively excited by electric quadrupole (EQ) resonance by varying the size of the inner angle. And electromagnetic field distribution and mode assessment further demonstrate that the EQ resonance mode is governed by quasi-bound states in the continuum (Q-BICs). Additionally, the ability to precisely control Fano resonance peaks is demonstrated by tuning the geometrical parameters of the structure, which makes the designed metasurface a promising gas refractive index sensing candidate. The results show that the highest Q-factor, sensitivity (S), and figure of merit (FOM) are 23,236, 603 nm/RIU, and 9869RIU −1 , respectively. The proposed structure provides a good application prospect for nonlinear optical devices and air refractive index sensors.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
科研通AI6.1应助asdfqwer采纳,获得10
1秒前
1秒前
隐形曼青应助狂野的衬衫采纳,获得10
1秒前
略略发布了新的文献求助10
2秒前
小东发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
ceeray23应助啦啦啦采纳,获得10
3秒前
幽默枫发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
zh完成签到,获得积分10
4秒前
jh完成签到 ,获得积分10
4秒前
啦啦啦啦完成签到,获得积分10
5秒前
菲菲发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
zjh发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Gates发布了新的文献求助10
7秒前
打打应助SunH采纳,获得10
7秒前
guo完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
Cassie完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
小白完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
SciGPT应助狐尔莫采纳,获得10
11秒前
11秒前
端庄的如花完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
彻鱼发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
小白发布了新的文献求助10
13秒前
jzy发布了新的文献求助10
13秒前
朱志伟发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
小小鸟发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7721618
关于积分的说明 16200559
捐赠科研通 5179262
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771724
邀请新用户注册赠送积分活动 1755009
关于科研通互助平台的介绍 1640011