摘要 — 通过比较穿过传感臂和参考臂的光信号,干涉光子传感器使用简单的单波长激光源实现了显著的灵敏度和检测限。原则上,通过比较穿过单个传感波导的两种模式的传播,基于双模波导的传感器可以在不需要参考臂的情况下提供相同的优势。然而,双模传感器的典型实现面临两个挑战:(i) 传感器输入和输出处的突变模式激发和重组效率低下、功率不平衡且产生可能掩盖小传感信号的杂散反射,(ii) 输出信号的正弦性质可能导致读出模糊。这里我们提出了一种螺旋状双模折射率传感器,它具有全模式转换、多路复用和解复用以及相干相位检测,可提供具有紧凑而稳健布局的明确线性相位读出。我们的传感器设计为1550 nm 中心波长,在氮化硅平台上制造,并通过体传感实验验证,检测限达到 1. 67 · 10 −7 RIU。
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