1.基于絕緣體上硅薄膜(SOI)的1×8高性能光子晶體并行復(fù)用傳感器陣列結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)方法,其特征在于:該光子晶體傳感器陣列是基于一維納米束波導(dǎo)和硅波導(dǎo)分束/耦合器相結(jié)合,即空氣孔硅介質(zhì)SOI背景結(jié)構(gòu);在一維光子晶體中引入槽結(jié)構(gòu)并與硅波導(dǎo)和一維光子晶體濾波器直接耦合,通過級聯(lián)分束/耦合器實現(xiàn)并行光子晶體傳感器陣列。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的實現(xiàn)方法,其特征在于傳感器陣列的具體設(shè)計方法,即:將一個1×8分束器,八個一維光子晶體納米束槽微腔(1DPC-SNCs),八個漸變型一維光子晶體帶阻濾波器(1DPC-TNBF)和一個8×1耦合器級聯(lián)在厚度2μm的二氧化硅襯底上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一維光子晶體納米束傳感器,其特征在于:所述光子晶體結(jié)構(gòu)包含的空氣孔個數(shù)為40,結(jié)構(gòu)尺寸僅為13.6μm×0.65μm,該傳感器結(jié)構(gòu)尺寸小,利于集成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一維光子晶體納米束傳感器的傳感方法,其特征在于:在空氣/硅/二氧化硅微腔結(jié)構(gòu)中加入空氣槽,可以極大提高微腔的靈敏度。采用所述的光子晶體傳感器進(jìn)行傳感時,傳感器缺陷腔的靈敏度可達(dá)439nm/RIU。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種一維光子晶體濾波器,其特征在于:在一維光子晶體波導(dǎo)末端引入漸變空氣孔,可以極大減少旁瓣抖動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分束/耦合器,其特征在于:1×8分束器和8×1耦合器的結(jié)構(gòu)尺寸分別為24μm×16μm和14μm×16μm,尺寸小,利于集成,適用于并行傳感。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分束/耦合器,其特征在于:插入損耗為0.91dB,該分束/耦合器結(jié)構(gòu)損耗很低。
8.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種分束/耦合器的復(fù)用方法,其特征在于:基于SOI的硅波導(dǎo)的多模干涉耦合器作為光子晶體并聯(lián)復(fù)用傳感的耦合器。