基于超表面耦合表面波的太赫兹生物传感方法与装置制造方法及图纸

技术编号:41533182 阅读:25 留言:0更新日期:2024-06-03 23:10
本发明专利技术提供一种基于超表面耦合表面波的太赫兹生物传感方法与装置,涉及太赫兹技术领域,方法基于超表面耦合传感器,超表面耦合传感器包括至少一个表面波激发单元和至少一个表面波传播单元,表面波激发单元包括从上至下依次设置的金环结构层、第一衬底层和第一金反射层,表面波传播单元包括从上至下依次设置的第二衬底层和第二金反射层;金环结构层用于接收入射的太赫兹光斑,激发并传播表面波;第二衬底层的上表面用于传播表面波。本发明专利技术采用表面波传感的方式,使光与物质的相互作用不再被限制在光所穿过二维超表面的狭窄尺寸内,可以有效提升超表面耦合传感器的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太赫兹,尤其涉及一种基于超表面耦合表面波的太赫兹生物传感方法与装置


技术介绍

1、生物学检测和传感与人们的生活健康密切相关,如在细胞检测、神经传感、疾病检测等领域内,生物分子的高灵敏传感起到至关重要的作用。对于实现能够从大量样品中检测区分特定的生物分子或待测物、进一步提升传感器的灵敏度和功能性的需求正日益提高。因此一系列光学传感器应运而生,这类传感器基于生物分子等待测物引起的光学物理量变化来实现高灵敏传感,光学传感器也因其易使用、低成本、泛用性高等优势而被广泛关注。

2、目前,传统的超表面传感器件倾向于采用依赖二维周期结构单一谐振模式的待测物信息积累的策略,并借助透射或反射谱的测量作为体现光学量变化的载体。

3、但是,上述透射式的传感策略,使得光与物质的相互作用被限制在光所穿过二维超表面的狭窄尺寸内,进而限制了进一步提升传感器件灵敏度的途径,导致目前利用透射式的传感策略进行生物传感的灵敏性低。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种基于超表面耦合表面波的太赫兹生物传感方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超表面耦合传感器,其特征在于,包括:至少一个表面波激发单元和至少一个表面波传播单元,所述表面波激发单元包括从上至下依次设置的金环结构层、第一衬底层和第一金反射层,所述表面波传播单元包括从上至下依次设置的第二衬底层和第二金反射层;

2.根据权利要求1所述的超表面耦合传感器,其特征在于,在所述表面波传播单元的第二金反射层上设置有至少一个探测孔,用于探测所述表面波传播单元的上表面所传播的表面波的参数信息。

3.根据权利要求2所述的超表面耦合传感器,其特征在于,所述参数信息包括幅值和相位中的至少一项信息。

4.根据权利要求1至3任一项所述的超表面耦合传...

【技术特征摘要】

1.一种超表面耦合传感器,其特征在于,包括:至少一个表面波激发单元和至少一个表面波传播单元,所述表面波激发单元包括从上至下依次设置的金环结构层、第一衬底层和第一金反射层,所述表面波传播单元包括从上至下依次设置的第二衬底层和第二金反射层;

2.根据权利要求1所述的超表面耦合传感器,其特征在于,在所述表面波传播单元的第二金反射层上设置有至少一个探测孔,用于探测所述表面波传播单元的上表面所传播的表面波的参数信息。

3.根据权利要求2所述的超表面耦合传感器,其特征在于,所述参数信息包括幅值和相位中的至少一项信息。

4.根据权利要求1至3任一项所述的超表面耦合传感器,其特征在于,所述第一衬底层的厚度与激发所述表面波的谐振条件相关。

5.根据权利要求1至3任一项所述的超表面耦合传感器,其特征在于,所述超表面耦合传感器包括至少两个表面波激发单元,所述至少两个表面波激发单元之间按照预先设置的旋转角度进行旋转设置。

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【专利技术属性】
技术研发人员:张泽琰娄菁常超
申请(专利权)人:中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院
类型:发明
国别省市:

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