Etude et conception d'unbiocapteur à base demétamatériauxTerahertz

Abstract

Nous avons démontré numériquement la détection de l'indice de réfraction à l'aide de métamatériaux térahertz composés de résonateurs à fente unique. Les capacités de détection des modes de résonance d'ordre impair et pair sont étudiées avec précision. Dans ce schéma, la surface supérieure du réseau de métamatériaux est recouverte d'une fine couche de polyimide dont la réfraction peut être modifiée manuellement. La sensibilité et le facteur de mérite correspondant (FoM) de plusieurs modes d'ordre le plus bas sont examinés par rapport aux différentes épaisseurs du film de polyimide revêtu. Nous avons étudié les distributions de champ électrique à différentes résonances pour les MM. Bien que nous nous soyons principalement concentrés sur la détection de l'indice de réfraction, cette étude pourrait être extrêmement utile pour le développement de métamatériaux basés sur des dispositifs de détection, des biocapteurs, etc.

We have numerically demonstrated refractive index sensing using terahertz metamaterials comprised of single split gap resonators. Sensing capabilities of odd and even order resonance modes are precisely investigated. In this scheme the top surface of metamaterials array is covered with a thin layer of polyimide whose refractive could be changed manually. The sensitivity and corresponding figure of merit (FoM) of several lowest order modes are examined with respect to the different thicknesses of the coated polyimide film. We have investigated the electric field distributions at different resonances for the MMs. Although we have mainly focused on refractive index sensing but this study could be extremely useful for the development of metamaterials based sensing devices, bio-sensors etc.