期刊文献+
共找到9篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
Review of design principles of 2D photonic crystal microcavity biosensors in silicon and their applications
1
作者 Swapnajit CHAKRAVARTY Xiangning CHEN +4 位作者 Naimei TANG Wei-Cheng LAI Yi ZOU Hai WAN Ray T. CHEN 《Frontiers of Optoelectronics》 EI CSCD 2016年第2期206-224,共19页
In this paper, we reviewed the design principles of two-dimensional (2D) silicon photonic crystal microcavity (PCM) biosensors coupled to photonie crystal waveguides (PCWs). Microcavity radiation loss is con- tr... In this paper, we reviewed the design principles of two-dimensional (2D) silicon photonic crystal microcavity (PCM) biosensors coupled to photonie crystal waveguides (PCWs). Microcavity radiation loss is con- trolled by engineered the cavity mode volume. Coupling loss into the waveguide is controlled by adjusting the position of the microcavity from the waveguide. We also investigated the dependence of analyte overlap integral (also called fill fraction) of the resonant mode as well as the effect of group index of the coupling waveguide at the resonant wavelength of the microcavity. In addition to the cavity properties, absorbance of the sensing medium or analyte together with the affinity constant of the probe and target biomarkers involved in the biochemical reaction also limits the minimum detection limits. We summarized our results in applications in cancer biomarker detection, heavy metal sensing and therapeutic drug monitoring. 展开更多
关键词 photonic crystal (PC) sensor BIOsensor slowlight photonic crystal microcavity (PCM) photonic crystalwaveguide (PCW) high sensitivity high specificity photonic integrated circuits (PICs) NANOphotonicS
原文传递
大规模集成光学微腔传感研究进展(特邀)
2
作者 孙博姝 孙春雷 +2 位作者 唐仁杰 王艺婷 李兰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期23-38,共16页
近年来,集成光学微腔因其高灵敏度、高拓展性和高集成度在传感领域得到了广泛应用。利用低成本的互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容的微纳加工工艺,集成光学微腔在实现大规模制备的小型化传感系统中具有显著潜力。然而,实现大规模传感阵... 近年来,集成光学微腔因其高灵敏度、高拓展性和高集成度在传感领域得到了广泛应用。利用低成本的互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容的微纳加工工艺,集成光学微腔在实现大规模制备的小型化传感系统中具有显著潜力。然而,实现大规模传感阵列系统仍然面临着诸多挑战,包括传感通量不足、全集成难度大、封装和测试成本高等。这些挑战主要是由传感器的系统架构复杂、光谱利用率低、加工工艺成本高等各种因素导致。本文旨在阐述常见阵列传感架构设计、集成光学谐振微腔传感器基本单元(主要包括微环、缺陷型光子晶体以及Fabry-Pérot型光子晶体谐振腔结构)及其传感阵列应用工作的研究进展。此外,还探讨了传感阵列系统的可拓展性和优化方案,并对其未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 集成光学器件 传感器 光子晶体波导 谐振腔 光子晶体
下载PDF
SOI基光子晶体光波导 被引量:1
3
作者 唐海侠 王启明 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期103-107,共5页
光子晶体光波导由于其优越的光子局域化性能,因此可以实现任意的弯曲,从而大大减小了集成光路的体积。特别是以SOI材料为基础的光子晶体光波导以其小型化、低损耗的优势而备受人们的关注。介绍了几种类型的SOI基光子晶体光波导,并探索... 光子晶体光波导由于其优越的光子局域化性能,因此可以实现任意的弯曲,从而大大减小了集成光路的体积。特别是以SOI材料为基础的光子晶体光波导以其小型化、低损耗的优势而备受人们的关注。介绍了几种类型的SOI基光子晶体光波导,并探索了其潜在的应用前景。 展开更多
关键词 SOI 光子晶体光波导 集成光路
下载PDF
光子晶体的制备与应用展望 被引量:1
4
作者 刘治 《自然杂志》 北大核心 2004年第5期274-277,共4页
光子是极具潜力的信息载体 ,光子晶体是能够操控光的人造物质 .文中阐明了光子禁带生成的基本原理 ,简述了光子晶体的主要制备方法 。
关键词 光子晶体 光子禁带 物质 生成 信息载体 应用展望 基本原理 潜力
下载PDF
二维光子晶体非对称Mach-Zehnder自准直传感器研究
5
作者 王宇飞 邱怡申 +3 位作者 陈曦曜 强则煊 赖国忠 邱晖晔 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1958-1961,共4页
基于自准直效应,通过在二维空气柱型光子晶体非对称Mach-Zehnder干涉仪长臂上设置传感区域,设计了一种自准直传感器.平面波展开法确定了入射光的自准直频率范围,时域有限差分法分析了传感器的灵敏度达到68nm/RIU,采用单频光入射实现了... 基于自准直效应,通过在二维空气柱型光子晶体非对称Mach-Zehnder干涉仪长臂上设置传感区域,设计了一种自准直传感器.平面波展开法确定了入射光的自准直频率范围,时域有限差分法分析了传感器的灵敏度达到68nm/RIU,采用单频光入射实现了传感模拟.该传感器完全依赖自准直导光,无需引入任何缺陷波导,大大降低了制作工艺要求,其大小只有十几个微米,能够满足超紧凑、高灵敏度、廉价和无标记的要求. 展开更多
关键词 光子晶体 自准直 传感器 光子集成芯片
下载PDF
基于光子晶体狭缝纳米梁腔法诺共振的传感特性 被引量:3
6
作者 马娇 李锦屏 +1 位作者 吴小所 周冬梅 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第24期153-160,共8页
为了提高光子晶体谐振腔的传感性能,提出了一种光子晶体纳米梁耦合光子晶体狭缝纳米梁腔的法诺谐振结构。在包含锥形孔的纳米梁腔中引入狭缝结构,获得了高局域化光场,进而产生了较强的光与物质相互作用,实现了灵敏度的提高。利用三维有... 为了提高光子晶体谐振腔的传感性能,提出了一种光子晶体纳米梁耦合光子晶体狭缝纳米梁腔的法诺谐振结构。在包含锥形孔的纳米梁腔中引入狭缝结构,获得了高局域化光场,进而产生了较强的光与物质相互作用,实现了灵敏度的提高。利用三维有限差分时域法进行模拟仿真,发现该结构的折射率传感器灵敏度高达897 nm/RIU,结构大小仅为21.4μm×1.55μm。同时,根据耦合模理论,阐述了法诺共振产生的机制,并定性地分析了该结构的传输特性随结构参数的变化。 展开更多
关键词 集成光学 光子晶体 谐振腔 折射率传感
原文传递
光子晶体垂直腔面发射激光器的研究进展 被引量:5
7
作者 王华勇 许兴胜 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2012年第9期18-22,I0002-I0004,共8页
单模垂直腔面发射激光器(VCSEL)具有低功耗、小发散角、高调制带宽和易于二维集成等优点,在光互连、光存储、高速激光打印和长波通讯等方向有着很好的应用前景。调节VCSEL顶部和底部反射层的结构可以很容易地实现单纵模条件,然而要实现... 单模垂直腔面发射激光器(VCSEL)具有低功耗、小发散角、高调制带宽和易于二维集成等优点,在光互连、光存储、高速激光打印和长波通讯等方向有着很好的应用前景。调节VCSEL顶部和底部反射层的结构可以很容易地实现单纵模条件,然而要实现横向单模输出,就要同时对出射光加以横向限制。在VCSEL的顶部反射层刻蚀出二维光子晶体结构构成的光子晶体VCSEL实现了稳定的单横模激光输出。介绍了光子晶体VCSEL的基本结构、工作原理、研究进展和应用领域,并探讨了如何使光子晶体VCSEL获得更高的出光功率、控制激光偏振特性和减小发散角等问题。最后评述了光子晶体VCSEL的国内研究现状,并对未来的研究做了展望。 展开更多
关键词 激光器 光子晶体 垂直腔面发射激光器 单模 光子集成电路
原文传递
光纤端面集成金属光子结构传感器 被引量:4
8
作者 刘飞飞 张新平 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第2期1-11,共11页
综述了近年来基于光纤端面集成金属光子结构传感器的发展状况。按照等离激元共振方式和传感器探测原理的不同,将其分为基于表面等离激元共振(SPR)的光纤传感器、基于局域化表面等离激元共振(LSPR)的光纤传感器、基于杂化型等离激元的光... 综述了近年来基于光纤端面集成金属光子结构传感器的发展状况。按照等离激元共振方式和传感器探测原理的不同,将其分为基于表面等离激元共振(SPR)的光纤传感器、基于局域化表面等离激元共振(LSPR)的光纤传感器、基于杂化型等离激元的光纤传感器以及基于表面增强拉曼散射(SERS)效应的光纤传感器。对各类传感器的制备方法、光物理学原理及探测性能进行了概括、对比和总结。 展开更多
关键词 光纤光学 金属光子晶体 光纤端面 集成化传感器 表面等离激元共振 局域化表面等离激元共振 表面增强拉曼散射
原文传递
HCPCF-Based In-Line Fiber Fabry-Perot Refractometer and High Sensitivity Signal Processing Method
9
作者 Xiaohui LIU Mingshun JIANG +2 位作者 Qingmei SUI Xiangyi GENG Furong SONG 《Photonic Sensors》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第4期336-344,共9页
An in-line fiber Fabry-Perot interferometer (FPI) based on the hollow-core photonic crystal fiber (HCPCF) for refractive index (RI) measurement is proposed in this paper. The FPI is formed by splicing both ends ... An in-line fiber Fabry-Perot interferometer (FPI) based on the hollow-core photonic crystal fiber (HCPCF) for refractive index (RI) measurement is proposed in this paper. The FPI is formed by splicing both ends of a short section of the HCPCF to single mode fibers (SMFs) and cleaving the SMF pigtail to a proper length. The RI response of the sensor is analyzed theoretically and demonstrated experimentally. The results show that the FPI sensor has linear response to external RI and good repeatability. The sensitivity calculated from the maximum fringe contrast is -136 dB/RIU. A new spectrum differential integration (SDI) method for signal processing is also presented in this study. In this method, the RI is obtained from the integrated intensity of the absolute difference between the interference spectrum and its smoothed spectrum. The results show that the sensitivity obtained from the integrated intensity is about -1.34× 10^5 dB/RIU. Compared with the maximum fringe contrast method, the new SDI method can provide the higher sensitivity, better linearity, improved reliability, and accuracy, and it's also convenient for automatic and fast signal processing in real-time monitoring of RI. 展开更多
关键词 Optical fiber sensor in-line Fabry-Perot interferometer hollow-core photonic crystal fiber REFRACTIVEINDEX spectrum differential integration method
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部