Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.11.2017 | Ausgabe 11/2017

Optical and Quantum Electronics 11/2017

Study of photonic crystal microcavities coupled with waveguide for biosensing applications

Zeitschrift:
Optical and Quantum Electronics > Ausgabe 11/2017
Autoren:
Dallel Benelarbi, Touraya Bouchemat, Mohamed Bouchemat

Abstract

In this paper, we propose a two-dimensional photonic crystal biosensor implemented by waveguide and microcavity. The optical sensing characteristics of the structure are analyzed by using two-dimensional finite difference time domain method. Biomolecules, e.g., DNAs, trapped in selected holes cause resonant wavelength shifting at the output terminal. The quality factor and the sensitivity of the proposed structure are about 6776 and 3.4 nm/fg, respectively, with a minimum detectable biomolecule weight in a sensing hole of 0.029 fg. We have also investigated the structure for use in bulk refractive index sensing. A sensitivity and detection limit of 210 nm/RIU and 8.92 × 10−5 were obtained respectively. Furthermore, to overcome the single purpose capacity of the sensor, a multichannel optofluidic sensor has been designed. The structure is made up of three microcavities connected in series and coupled to a waveguide. Simulation results indicate that the response of each detection unit to the refractive index variation (from 1.330 to 1.371) was completely independent. These features make the designed device a promising element for performing label-free multiplexed detection in monolithic substrate for medical diagnostics and environmental monitoring.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 58.000 Bücher
  • über 300 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 11/2017

Optical and Quantum Electronics 11/2017 Zur Ausgabe