表面等离激元（Surface Plasmon, SP）共振传感器是一种有效的检测金属芯片表面环境折射率微小变化的技术，广泛应用于物理、化学、生物、医药、环境等领域。但是，在金属纳米颗粒中，金属材料的本征吸收和纳米颗粒的散射损耗一般比较大，导致其局域SP共振线宽相对较宽，严重限制了金属纳米颗粒在很多领域如高灵敏度生物化学传感中的应用。因此，如何降低金属纳米颗粒局域SP的线宽，是目前金属纳米颗粒局域SP研究领域面临的关键问题。
图1 (a)设计的生物传感器结构示意图；(b)金属纳米颗粒阵列置于介质波导上以及直接置于衬底上的透射光谱；
(c)设计的传感器在不同介质环境下的透射光谱；(b)图c透射光谱中透射谷的移动与外界折射率之间的变化关系。
近期我院于映教授团队的谌静副教授提出通过将金属纳米颗粒阵列置于一个介质波导层上可以实现具有高灵敏度的生物传感器。他们研究表明，当调节金属纳米颗粒阵列的周期使介质波导层中传播的波导模式的位置与金属纳米颗粒的局域SP共振模式位置重合时，两者将发生强烈的耦合从而在透射光谱中形成一个具有非对称线型的Fano共振模式，此外他们还预见Fano共振（dip 2）的传感品质因子（figure of merit, FOM）达到纯粹局域SP共振（dip 1）的14倍。相关研究成果发表在Optial Materials Express8, 342 (2018)。
详细请参考：Dielectric waveguide-enhanced localized surface plasmon resonance refractive index sensing, Optical Materials Express, 2018, 8: 342,http://8.18.37.105/ome/abstract.cfm?uri=ome-8-2-342
