Optical and quantum electronics
2023
Kisku S, Sarwagya K, Ranjan S
本文提出一种单输入、单输出的三重非对称微环谐振器(TUMRR)结构,并采用延迟线信号处理方法在 z 域对其统计特性进行建模。作者利用 Mason 增益法则推导该结构的传递函数,并在绝缘体上硅(SOI)平台上实现其光学滤波与生化传感功能。通过有限差分时间域(FDTD)方法获得场响应,由频率响应曲线分析光学滤波器特性,得到自由光谱范围(...
Sensors (Basel, Switzerland)
2021
Tian Y, Liu Y, Wang Y, Xu J 等 5 人
本文开发了一种基于聚酰亚胺(PI)/硅/二氧化硅的压阻微悬臂梁生物传感器,用于黄曲霉毒素B1(AFB1)的痕量检测。为同时利用单晶硅的高压阻系数和PI的小弹簧常数,柔性压阻微悬臂梁采用绝缘体上硅(SOI)晶圆中的埋氧(BOX)层作为底部钝化层,顶层单晶硅作为压阻层,薄PI膜作为顶部钝化层。为提高灵敏度和输出电压稳定性,四个相同压阻器...
Optics express
2017
Lo SM, Hu S, Gaur G, Kostoulas Y 等 6 人
本文报道了一种基于一维光子晶体微环谐振器(PhCR)的无标记光学生物传感器。该器件在绝缘体上硅(SOI)平台制备,微环中引入周期性空气孔形成一维光子晶体波导,使局域光学模式与空气孔内表面及顶表面产生更强光-物质相互作用,从而同时检测孔内和表面结合的分析物。与常规微环谐振器相比,PhCR 在体积折射率传感和表面生物分子传感中的灵敏度均...
Optics express
2014
Fard ST, Murray K, Caverley M, Donzella V 等 12 人
本文在绝缘体上硅(SOI)平台上实现了一种谐振增强、缺陷介导的环谐振器光电探测器,并将其作为单片式生物传感器,为微环谐振器传感器与光电探测器在片上实验室(lab-on-chip)中的低成本集成提供了新途径。该方案避免了在 SOI 芯片上集成 III-V 或锗基混合光电探测器所带来的复杂工艺和高成本问题。器件利用微环谐振腔中的光强积累...
Optics express
2013
Werquin S, Verstuyft S, Bienstman P
SOI(silicon-on-insulator)微环谐振器已被证明是无标记纳米光子生物传感器的优秀平台。其高折射率对比度允许制备微米级传感器,有利于多路复用检测,但也会因波导粗糙度引起背向散射,使顺时针与逆时针传播模式耦合,导致本征模式分裂并降低共振品质因子。在生物传感器应用中,共振波长通常由拟合算法自动跟踪,不可预测的模式分裂会...
Applied optics
2009
Li X, Zhang Z, Qin S, Wang T 等 7 人
本文提出一种基于同心硅绝缘体上(SOI)微环谐振器的超紧凑、并行、无标记生物传感器。数值研究表明,与传统单环传感器相比,该传感器具有更高灵敏度和更大检测面积。作者分析了DNA杂交检测灵敏度,将探针固定在双同心环谐振器顶部及环间空气隙中。对于检测面积为27.646 μm²的同心双环系统,体检测灵敏度为683 nm RIU⁻¹。研究还分...