本文报道了一种基于刻写在薄包层光纤（TCOF）中的过度倾斜光纤光栅（Ex-TFG）的高灵敏、高Q因子、无标记且选择性葡萄糖传感器。葡萄糖氧化酶（GOD）通过共价方式固定于光纤表面，并利用荧光显微镜和高精度光谱询问方法验证了酶固定的有效性。与长周期光纤光栅（LPG）和光纤表面等离子共振（SPR）葡萄糖传感器相比，Ex-TFG结构具有对...
本文报道了一种基于长程表面等离子体（LRSPP）的Y型结自参考生物传感器，用于检测溶液中体折射率变化和蛋白质结合。器件由完全包覆在CYTOP氟聚合物中的金条波导构成，其中一臂被选择性刻蚀形成微流控通道并暴露金表面作为传感通道，另一臂保持包覆作为参考通道。1310 nm激光经保偏单模光纤耦合进入波导，传感臂与参考臂的输出功率由红外相机...
基于光栅耦合的表面等离子体共振（SPR）生物传感器通常采用厚光栅和厚金属膜，因而较少出现双等离子体模式。本文提出并模拟了一种由薄介质光栅与薄金属膜构成的自参考 SPR 传感器。当在薄金属膜上方使用薄介质光栅时，金属膜的上下两个界面可分别激发两个表面等离子体，在反射谱中表现为两个共振凹陷，或在吸收谱中表现为两个峰。其中位于金属-分析物...
本文通过数值模拟与实验研究了光子晶体（PhC）纳米梁（NB）腔之间的横向耦合，以开发高灵敏度、高优值（FOM）的无标记生物传感器。采用三维有限差分时间域（3D-FDTD）和有限元法（FEM）模拟表明，当两个 PhC NB 腔以较小间隙倏逝耦合时，间隙宽度变化会显著改变耦合效率，并使谐振频率分裂。实验上在 InP 衬底上利用 InGa...
本文提出一种基于光子晶体光纤（PCF）的多通道表面等离子共振（SPR）生物传感器，并对其传感性能进行理论分析。该传感器采用多孔光纤结构，具有四个大尺寸镀金微流控通道和椭圆空气孔，其中两个通道还沉积高折射率五氧化二钽（Ta2O5）覆盖层。大通道与椭圆空气孔设计，加上高折射率覆盖层，使器件可在多分析物传感和自参考两种模式工作。作者利用有...
本文设计并研究了用于生物传感的硅氧氮化物（SiON）微环光子结构。作者设计了波导、定向耦合器和跑道型谐振器，以测量小于10−6折射率单位（RIU）的折射率变化。通过测试不同SiON折射率样品及波导尺寸，筛选出性能最佳的传感器，并在测试结构上测量了传播损耗和弯曲损耗，同时完成了谐振器性能的完整表征。利用葡萄糖水溶液测量了灵敏度和检出限...
本文报道了一种在多孔硅平板波导上图案化微环谐振器的紧凑型高Q生物传感器。多孔硅微环具有大内部比表面积，允许生物和化学分子渗入导波层并与导模直接相互作用，从而增强识别与光-物质相互作用。作者通过电化学刻蚀制备双层多孔硅波导，并经电子束光刻和反应离子刻蚀形成半径10 μm和25 μm的微环，耦合间隙为200 nm。25 μm多孔硅微环在...