基于导模共振效应的自支撑超灵敏生物探测器

摘要：

基于多层平面波导理论,采用自支撑共振光栅,提出了一种应用于生物探测领域的超高准确度传感器,理论计算表明,本文提出的生物传感器,其探测准确度于共振光栅的周期成正比,接近基于共振效应传感器的理论极限,采用单层共振光栅的归一化色散方程,计算了色散曲线随探测介质折射率的变化关系,从而证明了其探测准确度,此外,基于此共振光栅结构,设计了工作在近红外和中红外波段的生物探测器,分别应用于液体(1.3～1.7)和气体探测,折射率的分辨能力在近红外波段可以达到1×10-5,在红外波段优于1×10-6,能满足绝大多数生物材料的探测.相比于传统的基于导模共振效应的共振传感器,本文提出的生物传感器,其探测准确度有一至两个数量级的提高.

关键词：导模共振光栅、生物探测器、自支撑光栅、严格耦合波算法

所属期刊栏目：41

分类号：O438.2(光学)

资助基金：上海市自然科学基金10ZR1433500;浙江省然科学基金No.KYZ074108017资助

在线出版日期：2013-03-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1483-1487