Highly sensitive, multi-stage, and mid-infrared refractive index sensor based on photonic spin Hall effect

红外线的 阶段(地层学) 折射率 材料科学 自旋霍尔效应 光电子学 自旋(空气动力学) 光学 物理 自旋极化 量子力学 生物 热力学 电子 古生物学
作者
Jiaye 嘉烨 Ding 丁,Chenglong 承龙 Wang 汪,Shengli Liu,Peng Dong,Jie Cheng
出处
期刊:Chinese Physics B [IOP Publishing]
卷期号:35 (1): 014201-014201
标识
DOI:10.1088/1674-1056/ade24c
摘要

Abstract Surface polaritons, as surface electromagnetic waves propagating along the surface of a medium, have played a crucial role in enhancing photonic spin Hall effect (PSHE) and developing highly sensitive refractive index (RI) sensors. Among them, the traditional surface plasmon polariton (SPP) based on noble metals limits its application beyond the near-infrared (IR) regime due to the large negative permittivity and optical losses. In this contribution, we theoretically proposed a highly sensitive PSHE sensor with the structure of Ge prism-SiC-Si:InAs-sensing medium, by taking advantage of the hybrid surface plasmon phonon polariton (SPPhP) in mid-IR regime. Here, heavily Si-doped InAs (Si:InAs) and SiC excite the SPP and surface phonon polariton (SPhP), and the hybrid SPPhP is realized in this system. More importantly, the designed PSHE sensor based on this SPPhP mechanism achieves the multi-stage RI measurements from 1.00025–1.00225 to 1.70025–1.70225, and the maximal intensity sensitivity and angle sensitivity can be up to 9.4 × 10 4 μm/RIU and 245 °/RIU, respectively. These findings provide a new pathway for the enhancement of PSHE in mid-IR regime, and offer new opportunities to develop highly sensitive RI sensors in multi-scenario applications, such as harmful gas monitoring and biosensing.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
内向映天完成签到 ,获得积分0
1秒前
vivi发布了新的文献求助10
1秒前
YY完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
雨洋发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
田様应助zhsanji采纳,获得10
5秒前
所所应助我的名字是山脉采纳,获得10
6秒前
赘婿应助黄金弗利萨采纳,获得10
6秒前
窦白梦完成签到,获得积分10
7秒前
好好吃饭发布了新的文献求助10
8秒前
赫鲁晓楠应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
烙激激发布了新的文献求助10
8秒前
liuzhuohao应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
狂野鸵鸟发布了新的文献求助10
9秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
搜集达人应助英俊的访琴采纳,获得10
9秒前
10秒前
xinxin发布了新的文献求助10
10秒前
wlg完成签到,获得积分10
10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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7335926
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8949768
关于积分的说明 18991795
捐赠科研通 6989482
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3217770
关于科研通互助平台的介绍 2383841
邀请新用户注册赠送积分活动 2197849