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多槽高传感灵敏度光子晶体微腔传感器研究
作者: irglass 时间: 2019-03-27 浏览:429 次

    近日,我室徐培鹏研究员(第一和通讯作者)在Optics Express 期刊上发表了题为“Multi-slot photonic crystal cavities for high sensitivity refractive index sensing”的论文。(https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-27-3-3609&origin=search)
    我们提出一种基于绝缘体上硅的多槽光子晶体腔传感器的设计、制造和表征。通过优化PhC腔的结构,可以使大部分光分布在低折射率区。因此,可以显著提高灵敏度。通过将微腔暴露在不同质量浓度的氯化钠溶液中,我们得到传感器的每折射率单位波长位移(RIU)为586 nm/RIU,这是在非悬空光子晶体腔中获得的最高灵敏度之一。此外,报道传感器的感应区域的大小只有22.8μm×1.5μm,获得的高灵敏度微腔传感器对实现大规模传感阵列芯片极具吸引力,并最终有望在尖端医疗诊断和高通量筛选中得到应用。

图1 (a)多槽光子晶体微腔模式分布图;(b)多槽光子晶体微腔的扫描电镜显微镜图;(c)不同氯化钠溶度的谐振波长;(d)不同氯化钠折射率条件下的谐振波长变化。