概括
这项研究介绍了一种新的侧墙格子槽微波 resonator (SG-SMRR) 在一个在绝缘体平台上. 紧的SG-SMRR传感器实现了高折射率灵敏度和扩展的检测范围,没有自由光谱范围的限制.
科学领域:
- 光子学和传感技术
- 集成光学 集成光学 集成光学
- 光子学 光子学
背景情况:
- 在绝缘体 (SOI) 平台可以实现高性能芯片内传感.
- 微环共振器是集成传感应用中的关键组件.
- 现有的传感器在检测范围和灵敏度方面存在局限性.
研究的目的:
- 提出和实验证明一种新的侧墙格子槽微波振器 (SG-SMRR).
- 为了实现一个紧的传感器尺寸与增强的性能指标.
- 为了克服微环共振器传感器中自由光谱范围 (FSR) 的限制.
主要方法:
- 在SOI平台上制造一个5μm中心半径的紧型SG-SMRR.
- 折射率 (RI) 灵敏度和检测极限 (LOD) 的实验性表征.
- 评价度灵敏度,最小度检测极限和Q因子.
主要成果:
- 获得了620nm/RIU的RI灵敏度和1.4 × 10−4 RIU的LOD.
- 已证明的度灵敏度为1120 pm/%,最低检测极限为0.05%.
- 侧墙格设计消除了FSR限制,实现了84.5nm的检测范围,是传统微环共振器的四倍.
结论:
- 新的SG-SMRR在芯片上传感能力方面取得了重大进展.
- 它的紧尺寸,高灵敏度和大测量范围非常适合苛刻的应用.
- 这种光子传感器为下一代集成传感解决方案铺平了道路.
