Резонансные фотонно-кристаллические структуры с дифракционной решёткой для измерения показателя преломления среды
Автор: Кадомина Елена Андреевна, Безус Евгений Анатольевич, Досколович Леонид Леонидович
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 2 т.40, 2016 года.
Бесплатный доступ
Предложена и численно исследована новая планарная конфигурация оптического датчика показателя преломления среды на основе эффекта возбуждения блоховских поверхностных волн, включающая дифракционную решётку и фотонный кристалл. Проведено сравнение исследуемой структуры с датчиком на основе схемы Кретчмана при двух изменяемых параметрах: угле падения и длине падающей волны. Результаты работы могут найти применение при создании новых датчиков параметров среды, интегрированных на чипе, а также спектральных фильтров.
Фотонный кристалл, дифракционная решётка, область резонанса, блоховская поверхностная волна, оптический датчик, ближнее поле, уравнения максвелла, метод фурье-мод
Короткий адрес: https://sciup.org/14059450
IDR: 14059450 | DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-2-164-172
Список литературы Резонансные фотонно-кристаллические структуры с дифракционной решёткой для измерения показателя преломления среды
- Piliarik, M. Surface plasmon resonance (SPR) sensors: approaching their limits?/M. Piliarik, J. Homola//Optics Express. -2009. -Vol. 17, Issue 19. -P. 16505-16517.
- Shankaran, D.R. Recent advancements in surface plasmon resonance immunosensors for detection of small molecules of biomedical, food and environmental interest/D.R. Shankaran, K.V. Gobi, N. Miura//Sensors and Actuators B: Chemical. -2007. -Vol. 121, Issue 1. -P. 158-177.
- Homola, J. Present and future of surface plasmon resonance biosensors/J. Homola//Analytical and Bioanalytical Chemistry. -2003. -Vol. 377, Issue 3. -P. 528-539.
- Sinibaldi, A. Direct comparison of the performance of Bloch surface wave and surface plasmon polariton sensors/A. Sinibaldi, N. Danz, E. Descrovi, P. Munzert, U. Schulz, F. Sonntag, L. Dominici, F. Michelotti//Sensors and Actuators B. -2012. -Vol. 174. -P. 292-298.
- Li, Y. Phase-sensitive Bloch surface wave sensor based on variable angle spectroscopic ellipsometry/Y. Li, T. Yang, Z. Pang, Z. Pang, G. Du, S. Song, S. Han//Optics Express. -2014. -Vol. 22, Issue 18. -P. 21403-21410.
- Sinibaldi, A. Combining label-free and fluorescence operation of Bloch surface wave optical sensors/A. Sinibaldi, A. Fieramosca, R. Rizzo, A. Anopchenko, N. Danz, P. Munzert, C. Magistris, C. Barolo, F. Michelotti//Optics Letters. -2014. -Vol. 39, Issue 10. -P.2947-2950.
- Rizzo, R. Optimization of angularly resolved Bloch surface wave biosensors/R. Rizzo, N. Danz, F. Michelotti, E. Maillart, A. Anopchenko, C. Wachter//Optics Express. -2014. -Vol. 22, Issue 19. -P. 23202-23214
- Sinibaldi, A. Label-Free Detection of Tumor Angiogenesis Biomarker Angiopoietin 2 Using Bloch Surface Waves on One Dimensional Photonic Crystals/A. Sinibaldi, N. Danz, A. Anopchenko, P. Munzert, S. Schmieder, R. Chandrawati, R. Rizzo, S. Rana, F. Sonntag, A. Occhicone, L. Napione, S. De Panfilis, M.M. Stevens, F. Michelotti//Journal of Lightwave Technology. -2015. -Vol. 33, Issue 16. -P. 3385-3393.
- Sinibaldi, A. A full ellipsometric approach to optical sensing with Bloch surface waves on photonic crystals/A. Sinibaldi, R. Rizzo, G. Figliozzi, E. Descrovi, N. Danz, P. Munzert, A. Anopchenko, F Michelotti//Optics Express. -2013. -Vol. 21, Issue 20. -P. 23331-23344.
- Chang-Hasnain, C.J. High-contrast gratings for integrated optoelectronics/C.J. Chang-Hasnain, W. Yang//Advances in Optics Photonics. -2012. -Vol. 4, Issue 3. -P.379-440.
- Chang-Hasnain, C.J. High-contrast gratings as a new platform for integrated optoelectronics/C.J. Chang-Hasnain//Semiconductor Science and Technology. -2011. -Vol. 26(1). -014043.
- Безус, Е.А. Фазовая модуляция поверхностных элек-тромагнитных волн c помощью дифракционного мик-рорельефа на границе одномерного фотонного кристал-ла/Е.А. Безус, Л.Л. Досколович, Д.А. Быков, В.А. Сойфер//Письма в ЖЭТФ. -2014. -Т. 99, Вып. 2. -С. 67-71.
- Кадомина, Е.А. Спектрально-селективное усиление ближнего поля в фотоннокристаллической структуре с дифракционной решёткой/Е.А. Кадомина, Е.А. Безус, Л.Л. Досколович//Компьютерная оптика. -2015. -Т. 39, № 4. -С. 462-468.
- Moharam, M.G. Formulation for stable and efficient implementation of the rigorous coupled-wave analysis of binary gratings/M.G. Moharam, T.K. Gaylord, E.B. Grann, D.A. Pommet//Journal of the Optical Society of America A. -1995. -Vol. 12. -P. 1068-1076.
- Moharam, M.G. Stable implementation of the rigorous coupled-wave analysis for surface-relief gratings: enhanced transmittance matrix approach/M.G. Moharam, T.K. Gaylord, D.A. Pommet, E.B. Grann//Journal of the Optical Society of America A. -1995. -Vol. 12. -P. 1077-1086.
- Niraula, M. Single-layer optical bandpass filter technology/M. Niraula, J.W. Yoon, R. Magnusson//Optics Letters. -2015. -Vol. 40, № 21. -P. 5062-5065.
