高分辨率光学传感器对于检测与生物分子相互作用相关的细微折射率变化至关重要，例如癌胚抗原（CEA）浓度变化。本文提出一种紧凑型金属-绝缘体-金属（MIM）等离激元传感器，其包含两个同心环谐振器，并通过有限差分时间域（FDTD）模拟进行数值研究。通过优化结构参数以最大化场限制和共振模式耦合，获得灵敏度 1035 nm/RIU、共振线宽 ...
电化学与光学平台常用于生物传感器设计，但单一信号读出易受非标准操作、不同操作者和实验环境影响而产生误差。本文开发了一种双信号检测方案，将两种换能原理集成于同一适配体生物传感器中，利用金纳米坑阵列（AuNpA）同步进行电化学和异常光学传输（EOT）等离子体检测。与完全穿透金膜的全孔结构相比，未完全穿透的纳米坑在有限差分时间域模拟和实验...
本文提出一种基于铝和聚合物材料的纳米结构二维等离子体晶体，用于无标记光学生物传感的设计研究。该器件由上下两层铝纳米结构阵列通过一层聚合物薄膜分隔构成：上层为铝纳米孔阵列，下层为位于聚合物纳米孔底部的铝纳米盘阵列，整体置于石英玻璃基底上。作者采用时域有限差分（FDTD）方法计算其反射光谱和电场分布，发现器件在约516 nm处存在对金属...
将 CMOS 兼容等离子体学与低损耗光子学共集成，是兼顾等离子体强模式约束、电子-光子接口能力与光子低损耗传输、实现等离子体-光子集成电路批量制造的关键路径。等离子体波导可在暴露表面等离子极化激元（SPP）模式于水环境时用于高灵敏度生物传感，也可作为单模波导用于片上数据互连；与低损耗光子平台协同可容忍等离子体较高传播损耗，并提供无体...
本文报道了一种基于金膜上圆形孔径–同心纳米沟槽阵列的等离子体干涉生物传感器，用于无标记生物分子检测。该器件通过结构参数调谐，可有效调控表面等离子极化激元（SPP）与直接透射光之间的相位和振幅，从而获得高对比度、窄线宽、大振幅的干涉光谱。实验测得该传感器可检测低至0.4 pg mm−2的蛋白质表面覆盖，其分辨率与商用棱镜式表面等离子共...
本文提出一种集成于硅基肖特基接触光电探测器中的金属纳米偶极子阵列，用于红外光探测与生物传感。入射光子耦合到金纳米偶极子阵列后，在 Au 纳米线上激发表面等离子极化激元（SPP），SPP 衰减并在金属中产生热载流子；当热载流子能量超过 Au–Si 肖特基势垒时，可注入硅中形成光电流。作者预测在 1310 nm 红外波段可获得约 100...