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《基于對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)的草甘膦和汞的痕量檢測(cè)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、v'AvV-'V/-/^:;;:J*-^'^':**?A*1'?*?-分類號(hào):0436密級(jí):WV-A…7v>v;',學(xué)校代碼t10414:學(xué)號(hào):2012010634:r#■■A-,;Xrrji-n碩土研究生學(xué)位論文讀獨(dú)A基于對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)的草甘膦和汞的iK-fy¥.............-lMr.!r-痕量檢測(cè):...................................:>?.■^MJi:r-._v%Glyphosateandmercurytracedetectionbased>.v壤法y知':公二,」(職丫霞,$…二?!?o
2、nsymmetricmetal-claddingwaveguide.\^mgBf'\A--:..Xf-.MA1^r..U變Vi”r:v..U:ru!:.vi'^^”邊灸“心卜:;^?;物理與通信電子學(xué)院/($導(dǎo)師姓名:劉桂強(qiáng)■....-,娘::V:??遺桑明煌■jn學(xué)科專業(yè):光學(xué)工程<研究方向:光波導(dǎo)與光:^VVft■高錢..........;.4電子器件芯懸翁_-.:r*r'//Uh,v,./、::'.m乂..V:.:ZV,::.-讀。一五年月:備.':K^rVH/■7^i]妒i.:?廠卜.r/v-h:.'真,、,vU.w獨(dú)創(chuàng)
3、性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意0學(xué)位論文作者簽名:簽字曰期:X廠年r月i%摘要對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)因其輕便和高靈敏度等優(yōu)勢(shì)在集成光學(xué)、傳感器、超薄膜厚度檢測(cè)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)自上而下由金屬薄膜覆蓋層、導(dǎo)波層、金屬薄膜襯底構(gòu)成。在傳感器中一般將待測(cè)物質(zhì)作為
4、對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)的導(dǎo)波層,使其處于振蕩場(chǎng)中,增加探測(cè)的穿透深度,同時(shí),由于導(dǎo)波層能達(dá)到亞毫米尺度,對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)能夠激發(fā)超高階導(dǎo)模,這種超高階導(dǎo)模對(duì)于導(dǎo)波層的折射率、厚度以及波導(dǎo)的損耗變化具有很高的靈敏度。衰減全反射吸收峰峰值的移動(dòng)與波導(dǎo)本征損耗和輻射損耗相關(guān)。本文基于對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)對(duì)損耗變化的高靈敏度就一些有毒物質(zhì)的檢測(cè)進(jìn)行了理論仿真和實(shí)驗(yàn)。首先對(duì)不同濃度的有毒物質(zhì)溶液進(jìn)行特定的顯色反應(yīng),之后用與所顯顏色為互補(bǔ)波長(zhǎng)的激光入射,改變波導(dǎo)的本征損耗,從而觀察衰減全反射吸收峰峰值的移動(dòng)。通過上述方法,對(duì)草甘膦進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)表明:草甘膦的濃度
5、檢測(cè)限可以達(dá)到1.4nmol/L以下,同時(shí)檢測(cè)的時(shí)間較短,可以用于快速有效的草甘膦檢測(cè),提高工作效率。檢測(cè)樣品的量也只需要微升量級(jí),在樣品取樣的過程中可以避免因樣品量不足而達(dá)不到檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的問題。只要找到合適的顯色劑和入射激光器,這種方法可以應(yīng)用到其他有毒物質(zhì)的檢測(cè),例如汞和砷等對(duì)環(huán)境和人體構(gòu)成危害的物質(zhì)的檢測(cè)。基于對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)的有毒物質(zhì)檢測(cè)方法具有操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)成本低、檢測(cè)限低、檢測(cè)時(shí)間短、樣品用量少的優(yōu)點(diǎn),可以應(yīng)用于大多數(shù)有毒物質(zhì)的檢測(cè),從而為環(huán)境監(jiān)測(cè)和食品安全等領(lǐng)域提供一種新的檢測(cè)方法,具有一定的研究意義和實(shí)用性。關(guān)鍵詞:對(duì)稱金屬包覆波導(dǎo)
6、;傳感器;有毒物質(zhì)檢測(cè);衰減全反射吸收峰IAbstractSymmetricMetal-CladdingOpticalWaveguide(SMCW)playsamoreandmoreimportantroleintheareasofintegratedoptics,sensor,andthethicknessmeasurementofultra-thinfilmsbecauseofitslightness,convenienceandhighsensitivity.SMCWconsistsofcoatingofmentalclad,guiding
7、layerandmentalfilmsubstratefromtoptobottom.Sensorgenerallytreatstheneed-to-bemeasuredmaterialsastheguidinglayerofSMCWandmakesthembeintheoscillatingfieldtoincreasethepenetrationdepthofexploration.Atthesametime,theguidinglayercouldreachsubmillimeterscaleandSMCWcouldstimulateult
8、rahigh-ordermodeswhichshowhighsensitivitytotherefractiveindex,thickn