狭缝波导微环谐振器免标签生化传感的研究

发布时间：2021-03-11 17:42

　　作为一门新兴学科,光子技术以其极高的信息容量和效率、极快的响应速度、极大的存储能力、极强的互连能力与并行能力,取得了快速发展。在光学传感、信息传输、高速信息处理、信息存储与显示等方面得到了广泛的应用。光子技术与电子技术形成相互补充、共融与促进的关系,使其在商品市场的份额逐年快速增长。光子生物化学传感已成为当今光子学研究的重要领域之一。光子技术的快速发展极大地提高了光子生物化学传感的性能,特别是在光与分析物的相互作用、器件的小型化和复用、流体设计和集成等方面有显著的提升。这就需要器件有更高的传感灵敏度、更低的探测极限、更少的样品消耗、更快的探测时间以及更低的检测成本。基于绝缘体上硅（Silicon of Insulator,SOI）的微环谐振器（microring resonator,MRR）具有很高的品质因子和超紧凑的结构,尤其和狭缝波导（slot waveguide）结合,可以实现高灵敏度的传感和较低的探测极限。随着灵敏度不断增大,基于狭缝波导的微环谐振器（SMRR）由于受到自由光谱区（free range region,FSR）的限制只适合探测中低浓度的溶液和气体,而高浓度的溶液会... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：121 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

MRR结构示意图[1]

压力传感示意图：(a)(c)分别为传感悬臂为弯曲和发生弯曲的状态；(b)(d)

生物传感器结构示意图[3]

【参考文献】：
期刊论文
[1]A slot microring sensor with feedback spiral waveguide for trace gas CH4 sensing in mid-infrared region[J]. 解凯鹤,张鑫,张晓伟,金涵,简家文.  Optoelectronics Letters. 2019(01)

博士论文
[1]稀土掺杂聚合物-SOI光波导放大器的研究[D]. 张美玲.吉林大学 2018
[2]微纳结构光学谐振腔的生化传感技术研究[D]. 马涛.北京邮电大学 2017
[3]有机无机复合波导热光开关的优化设计与制备[D]. 梁磊.吉林大学 2014
[4]微环谐振器及应用的理论与实验研究[D]. 张小贝.华中科技大学 2009

硕士论文
[1]基于分子印迹膜的级联微环谐振腔生物传感器研究[D]. 谢臻益.浙江大学 2018



本文编号：3076820