使用Thue Morse结构和放大缺陷共振作为癌症传感器

科学领域:

• 光子学是指光子学的使用方法.
• 生物医学传感传感器
• 有光学检测检测器.

背景情况:

• 准周期光子晶体具有独特的光学特性.
• 检测口腔癌需要敏感和精确的诊断工具.
• 均等时间 (PT) 对称性为操纵光传播提供了一个框架.

研究的目的:

• 开发一种新型的准周期光子晶体传感器,用于敏感的口腔癌检测.
• 利用等效时间对称条件来提高传感器性能.
• 分析拟议的传感器结构的光学传导率光谱.

主要方法:

• 基于使用SiO2和Si的Thue-Morse序列提出了一种光子晶体结构.
• 采用转移矩阵方法与 MATLAB 模拟来分析传导频谱.
• 在特拉赫兹频段利用平价时间对称度优化来放大共振模式.

主要成果:

• 经过优化后的传感器在癌细胞检测方面表现出极高的灵敏度 (9.0 × 10^9%/RIU).
• 实现了显着的共振峰放大,传导率高达3.16 × 10^9%.
• 获取/损失因子被确定为在光子带间隙内放大共振模式传输的关键.

结论:

• 拟议的具有PT对称性的准周期光子晶体结构使得病理组织的敏感区分成为可能.
• 传感器的共振光谱反应是其高灵敏度用于口腔癌检测的关键.
• 这项技术在精确光学检测口腔癌方面具有重大潜力.