Étude et conception de biocapteurs à cristaux photoniques 2D basés sur un guide d’ondes couplé à des cavités

Abstract

ans cette étude, nous avons développé et conçu de nouvelles structures d’un bio capteur à cristaux photoniques CPs-2D dans le domaine biomédical, pour détecter les molécules spécifiques de différentes maladies. Lorsque les particules se lient à la surface, notre méthode de détection est basée sur la détection l’indice de réfraction correspon dant aux biomolécules. Dans notre travail, les structures proposées sont réalisés sur un réseau carré de tiges de silicium avec un indice de réfraction de 3,5, dans un arrière-plan d’air. Le calcul de la bande interdite est effectué par la méthode (PWE), et la puissance de transmission des structures conçues est déterminée à l’aide de la méthode (FDTD). Nous avons travaillé sur deux applications différentes, la détection des tissus cérébraux et la dé tection du cancer avec deux structures différentes afin de comparer les structures à une seule cavité et à double cavités. En résultats, nous avons pu constater un meilleur facteur de qualité avec la structure conçu avec une seule cavité est 32.12, et une sensibilité élevée dans la deuxième structure de 79.03 nm/UIR. À une longueur d’onde d’environ 1550 nm (la troisième fenêtre de télécommunication), qu’elle déplace avec la variation de l’indice de réfraction, Lorsqu’il change de 1 à 1,4833, il existe une relation inverse entre les deux structures en ce qui concerne l’intensité maximale du spectre de transmission. Plus pré cisément, l’intensité maximale diminue pour la structure à une seule cavité, tandis qu’elle augmente pour la deuxième structure.