Cascaded-Microrings Biosensors Fabricated on a Polymer Platform.
基于聚合物的单微环生物传感器通常自由光谱范围(FSR)较小,难以在测量中连续追踪共振谱移。本文提出并制备了一种基于 Vernier 效应的双级联微环聚合物生物传感器,以弥补该缺陷。器件由参考微环和传感微环通过公共总线波导级联组成,二者半径不同,形成较小的 FSR 差,使周期性包络信号叠加在各组成峰上,从而可连续追踪传感器光谱。采用具...
基于聚合物的单微环生物传感器通常自由光谱范围(FSR)较小,难以在测量中连续追踪共振谱移。本文提出并制备了一种基于 Vernier 效应的双级联微环聚合物生物传感器,以弥补该缺陷。器件由参考微环和传感微环通过公共总线波导级联组成,二者半径不同,形成较小的 FSR 差,使周期性包络信号叠加在各组成峰上,从而可连续追踪传感器光谱。采用具...
本文报道了一种基于Vernier效应的SU8/PMATRIFE聚合物集成光学生物传感器的设计与制备。该传感器采用标准光刻工艺,在Mach-Zehnder干涉仪的传感臂和参考臂中各嵌入一个SU8芯层/PMATRIFE包层与上覆层的聚合物微环谐振器,传感微环通过上覆层中的储液腔暴露于待测溶液。当葡萄糖水溶液浓度改变时,波导上覆层折射率变...
本文报道了一种基于级联马赫-曾德尔干涉仪(MZI)与环形谐振器并利用Vernier效应的高灵敏度硅光子生物传感器,采用波长探测方式实现无标记检测。传感器制备在绝缘体上硅(SOI)晶圆上,传感臂与参考臂构成MZI,环形谐振器作为参考,二者级联后通过Vernier放大将MZI透射包络的波长位移进一步放大。实验测得MZI传感器和MZI-环...
随着光子折射率(RI)生物传感器灵敏度和检测限不断提高,温度依赖性成为主要挑战。本文提出一种基于氮化硅(SiN)槽波导的马赫-曾德尔干涉仪(MZI)生物传感器,通过设计传感臂与参考臂的长度比及利用 SiN 较低的热光系数,在不牺牲灵敏度和检测限的前提下实现低温度依赖。空气包覆条件下,测得表面灵敏度为 7.16 nm/(ngmm−2)...
本文研究了一种由两个级联环形谐振器构成的折射率生物传感器,其工作原理类似游标卡尺(Vernier 效应)。该器件在绝缘体上硅(SOI)平台制备,两个环形谐振器具有不同光学往返长度,其中一个传感环暴露于环境折射率变化,另一个滤波环被厚氧化层屏蔽。当传感环有效折射率改变时,其谐振波长发生微小移动,经级联后在透射谱中形成周期性包络峰,包络...