法布里帕罗微腔传感芯片及其制备方法和分子检测系统

    公开(公告)号:CN115015170A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210595327.2

    申请日:2022-05-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于光学传感器技术领域,具体为一种用于气体分子、生物分子检测的法布里帕罗微腔传感芯片及其制备方法和检测系统。本发明传感芯片包括制备有微泡的毛细石英管以及微泡表面镀覆的高反射率薄膜;微泡为中空结构;微泡表面的反射膜及微泡液芯区域形成法布里帕罗微腔。本发明基于微泡的透镜效应,克服了传统法布里帕罗谐振腔对平面反射镜之间高平行度的要求,减小了腔内谐振模式的体积,增加了腔内的光能量密度,使光与物质之间的相互作用增强;结合气体分子、生物分子对特定波段的光吸收特性以及比尔朗伯定律,实现对于超低浓度化学气体分子或生物分子的高灵敏度以及微量、痕量分析物检测。传感芯片结构简单,制备方便,且重复利用率高。

    传感芯片及其制备方法、检测系统、检测方法

    公开(公告)号:CN109856087B

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN201811639340.3

    申请日:2018-12-29

    Abstract: 一种传感芯片及其制备方法、检测系统、检测方法,传感芯片包括:低折射率基底层,所述基底层的折射率小于石英的折射率;周期性波导光栅结构,位于所述基底层上,所述周期性波导光栅结构包括光栅脊、以及保形覆盖所述光栅脊和基底层的高折射率膜,其中,所述高折射率膜的折射率大于或等于1.8。本发明通过低折射率基底层和周期性波导光栅结构,且周期性波导光栅结构包括保形覆盖光栅脊和基底层的高折射率膜,从而使传感芯片能够同时具备高灵敏度和高Q值的特性,进而提高了传感芯片的品质因数。

    传感芯片及其制备方法、检测系统、检测方法

    公开(公告)号:CN109856087A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201811639340.3

    申请日:2018-12-29

    Abstract: 一种传感芯片及其制备方法、检测系统、检测方法,传感芯片包括:低折射率基底层,所述基底层的折射率小于石英的折射率;周期性波导光栅结构,位于所述基底层上,所述周期性波导光栅结构包括光栅脊、以及保形覆盖所述光栅脊和基底层的高折射率膜,其中,所述高折射率膜的折射率大于或等于1.8。本发明通过低折射率基底层和周期性波导光栅结构,且周期性波导光栅结构包括保形覆盖光栅脊和基底层的高折射率膜,从而使传感芯片能够同时具备高灵敏度和高Q值的特性,进而提高了传感芯片的品质因数。

    一种耦合微腔光子分子的生物化学传感器

    公开(公告)号:CN102841054B

    公开(公告)日:2015-07-29

    申请号:CN201210373460.X

    申请日:2012-09-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属传感器技术领域,具体为一种耦合微腔光子分子的生物化学传感器。本器件适合在生物化学领域做有极低探测极限的传感器,分别由熔锥光纤和两个相互耦合在一起的玻璃微泡组成,根据不同浓度的生物化学样品在两耦合微泡中形成的光子分子模式分支间距不同,进而实现生物化学传感器功能,具有结构紧凑,尺寸小,环境无敏感性较好,探测极限低,制作工艺比较简单以及成本低等优点。

    基于光微流环形谐振腔的纳米生物光镊

    公开(公告)号:CN103592782A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310505909.8

    申请日:2013-10-24

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 吴翔 李明

    Abstract: 本发明属光学技术领域,具体涉及一种基于光微流环形谐振腔的纳米生物光镊。本发明由硅基芯片式环形微腔和Y分束器或多模干涉型分束器组成,使用可调谐激光光源将光场通过分束器耦合到环形微腔中并在微腔内形成回音壁驻波模式,利用驻波模式产生的光学梯度力实现纳米颗粒定域操纵。该器件突破现有构型的非定域性操纵这一技术瓶颈,结合微流和高品质因子光学微腔的特点,具备低功耗,100纳米尺度内的生物分子定域操纵等优点。

    有机无机复合回音壁模式光学微腔激光器的制备方法

    公开(公告)号:CN101257185A

    公开(公告)日:2008-09-03

    申请号:CN200810034030.9

    申请日:2008-02-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于集成光学器件制备技术领域,具体为一种有机无机复合回音壁模式光学微腔激光器的制备方法。本发明包括采用溶胶-凝胶法分别配制折射率较低的和较高的有机无机复合材料溶液,然后分别用旋涂甩膜法制备衬底层和有源层,再用紫外光刻法将掩模板上的微腔图形转移到有源层上,刻蚀出微腔,最后制备覆盖层。本发明适合用于制备多功能、高性能的集成光学传感芯片。本方法工艺简单,成本低,制备的有机无机复合回音壁模式光学微腔激光器达到有机类微腔的最好水平。

    一种仿生光学纤毛触觉传感器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116337295A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310192858.1

    申请日:2023-03-03

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于光学检测技术领域,具体为一种仿生光学纤毛触觉传感器及其制备方法和应用。本发明传感器由拉锥光纤、空心石英微泡结构和外包裹的紫外胶组成;空心石英微泡结构包括石英毛细管及其端部的空心石英微泡;空心石英微泡和拉锥光纤的耦合部分被包裹在紫外胶的中心区域;石英毛细管作为外力作用的传感部件;石英微泡作为光学谐振腔。在传感时,由于石英毛细管对机械力的传导作用,位于毛细管端部的石英微泡腔发生形变,导致激光在微泡腔内的谐振波长发生偏移,根据偏移量大小来判断机械力和位移量。本发明具有超高的品质因数;且采用光信号传感,不受电磁干扰影响,可满足严禁烟火等特殊场合所需的高灵敏度、高响应速度特性要求。

    可保留径向高阶模式的封装型光微流微腔生化传感器

    公开(公告)号:CN107121156B

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201710215484.5

    申请日:2017-04-03

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属传感器技术领域,具体为一种可保留径向高阶模式的封装型光微流微腔生物化学传感器。本发明包括:一段熔锥光纤,一个光微流微泡腔,一块盖玻片,以及封装固定用紫外胶和低折射率的聚合物;光微流微腔主要成分为二氧化硅,直径为100‑500微米,壁厚为2‑20微米;熔锥光纤主要成分为二氧化硅,直径为2‑5微米,用于激发微腔中的回音壁模式;低折射率聚合物的折射率在1‑1.4之间,用于固定熔锥光纤两端以及防止光泄露。该器件通过监测光学模式谐振波长的位移情况来进行传感,具有结构紧凑、尺寸小、抗干扰性强、稳定性好、制作工艺简单以及成本低等优点。此外,本器件能够保留耦合微腔中的径向高阶模式,因此具有极低探测极限以及超高灵敏度,在生物化学传感领域有良好的应用前景。

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