高性能光学生物传感器研究
期刊: 《教研导刊》 DOI:10.64649/yh.jydk.issn3080-2660.202610042 全文阅读 返回期刊
摘要
针对传统表面等离子体共振光学生物传感器存在金属欧姆损耗大、共振峰宽、会淬灭荧光分子等固有缺陷,本文研究基于布洛赫表面波的一维光子晶体高性能无标记光学生物传感器。分别探究S极化光与P极化光条件下传感器对待测溶液折射率变化的响应特性。仿真结果表明:S 极化模式下角度灵敏度为 92 deg/RIU,共振半高宽极小,品质因子高,传感优值FOM可达7076.92 RIU⁻¹;P极化模式角度灵敏度达到450 deg/RIU,但共振半高宽较大,FOM为331.86 RIU⁻¹。S极化凭借极高的品质因子获得优异传感性能,适合靶向分子引起溶液折射率发生显著变化时的高精度检测。
关键词
光子晶体;光学传感;Bloch表面波;高精度检测
参考文献
[1] 赵欣瑜,江兴方,阮志强,张磊。一种检测弱磁场的光纤传感器的研究与仿真 [J]. 应用光学,2024, 45 (4):873-878.
[2]刘海,白冰冰,张砚曾,等.基于SPR效应的金-PDMS涂覆光子晶体光纤高灵敏度温度测量[J]. 中国激光, 2020, 47(4): 210-216.
[3] SUN LULU, YANG ZIYI, MA WANYU et al., Dual-parameter fiber optic surface plasmon resonance sensor with narrow fwhm based on an incidence angle adjusting method[J]. Optics Express, 2024, 32(21):37480-37491.
[4]李志全, 何家欢, 王亚娟, 等. 基于Au/ITO纳米复合材料的自参照SPR传感器[J]. 光子学报, 2016,45(12): 1228002-1228008.