کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7135525 1461867 2015 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Mode-selective optical sensing using asymmetric waveguide junctions
ترجمه فارسی عنوان
حسگر نوری انتخابی حالت با استفاده از اتصالات موجبر نامتقارن
کلمات کلیدی
موجبر نوری پلانار، سنجش چندمتغیره، انتقال دوطرفه حالت، اتصال نامتقارن،
ترجمه چکیده
اندازه گیری یک آنالیت تک در یک کانال میکرولیتیکی بسیار جذب کننده همیشه یک چالش است. حتی با یک لایه حساسیت بسیار انتخابی، سایر گونه های شیمیایی می توانند بازجویی از آنالیت را تحت تاثیر قرار دهند. تطبیق دم دمنده با ضخامت لایه حساسیت در مورد حساسیت میدان خشکسالی مشکل است. دم معمولا به فراتر از لایه حسگر گسترش می یابد و خطاهای ناشی از نویز و جعلی را در اندازه گیری به وجود می آورد که با غلظت آنالیته مقیاس می شود. بنابراین، در این کار، ما پیشنهاد استفاده از یک سنسور موججویی خاموش کننده چندمتغیره ساده را که چنین عواقب ناخوشایندی را از بین می برد، پیشنهاد می کنیم. سیستم سنجش حالت انتخابی حالت انتخابی حساسیت بین حالت های گوناگون هدایت شده در تشخیص اثرات محیط بیرونی در پاسخ حسگر است. عملکرد دستگاه سنسور به استفاده از اتصال موجبر نامتقارن متکی است، که می تواند جداسازی کارایی حالت موجبر را تشکیل دهد و بنابراین تشخیص اختلاف آنها در رفتار. دستگاه پیشنهادی از طریق شبیه سازی ها برای رسیدن به اشتباهات بسیار کم تخمین کمتر از 5٪، حتی برای ضرایب جذب بسیار بالا از محیط بیرونی تا 80 برابر بزرگتر از لایه حسگر نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
پیش نمایش مقاله
حسگر نوری انتخابی حالت با استفاده از اتصالات موجبر نامتقارن
چکیده انگلیسی
Measuring a single analyte in a highly absorptive microfluidic channel has always been a challenge. Even with a highly selective sensing layer, other chemical species can affect the interrogation of the analyte. Matching the evanescent tail with the sensing layer thickness is difficult in case of evanescent field sensing. The tail typically extends beyond the sensing layer, introducing noise and spurious errors in the measurement, which scales up with analyte concentration. In this work therefore, we propose the use of a simple multimode evanescent waveguide sensor that eliminates such common spurious effects. The proposed mode-selective sensing system exploits the sensitivity differences between the different guided modes in detecting the effects of the outer medium in the sensor response. The operation of the sensor device relies on the use of an asymmetric waveguide junction, which enable efficient separation of waveguide modes and therefore detection of their differences in behaviour. The proposed device is shown through simulations to achieve very small estimation errors below 5%, even for very high absorption coefficients of the outer medium of up to 80 times larger than that of the sensing layer.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 233, 1 September 2015, Pages 91-97
نویسندگان
, , ,