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Updated: May 28, 2025

08:44
Fabrication and Testing of Photonic Thermometers
Published on: October 24, 2018
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基于芯片上螺旋共振腔的维尼尔效应增强温度传感
Changhao Liu1, Ziwen Pan2, Yi Yang2
1Concord College, Acton Burnell Hall, Acton Burnell, Shrewsbury, Shropshire SY5 7PF, UK.
Sensors (Basel, Switzerland)
|February 13, 2025
概括
一个新的螺旋共振腔增强了芯片上传感器的光学维尼尔效应. 这种设计提高了1419x的灵敏度,用于广泛的温度传感应用.
科学领域:
- 光子学和光学传感器
- 集成光学 集成光学 集成光学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 光学维尼尔效应提高了光学传感器的灵敏度和分辨率.
- 芯片上的波导共振腔面临着空洞长度和自由光谱范围的限制.
- 现有的维尼尔效应检测系统在很长的信封周期中扎.
研究的目的:
- 提出一种新的芯片上的波导结构,以优化级维尼尔效应的检测范围.
- 为了克服芯片上的共振腔中的空间限制.
- 提高光学传感技术的灵敏度和范围.
主要方法:
- 设计了一个螺旋共振腔,以在有限的区域内延长有效的腔长.
- 在芯片上的光学波导共振腔中利用了耳语画廊模式.
- 连接了两个长度相似的共振腔,以利用维尼尔效应.
主要成果:
- 螺旋腔的长度达到7.50米,大大增加了有效的腔长.
- 封面自由的光谱宽度减少到371.29 MHz,使检测更容易.
- 与单个共振腔相比,温度传感显示灵敏度增加了14.19倍.
结论:
- 拟议的螺旋共振腔结构有效地优化了级联维尼尔效应的检测范围.
- 这种方法显著提高了芯片内光学传感器的灵敏度.
- 该研究为开发广泛,高灵敏度的维尼尔传感技术提供了新的途径.

