振荡场传感器论文-余子星

振荡场传感器论文-余子星

导读:本文包含了振荡场传感器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:分析转移矩阵方法,Mach-Zehnder干涉,量子反射,相位调制

振荡场传感器论文文献综述

余子星[1](2013)在《复数无反射势及相位调制型振荡场生化传感器的理论分析》一文中研究指出本文以ATM方法为基础分别讨论了量子力学中自由势场中变质量粒子的透射率问题,复数无反射势和相位调制型振荡场生化传感器的理论分析问题。在导论中论文对量子力学中的超对称理论进行了简单介绍。接下来介绍了在一维任意势函数中怎样去建立转移矩阵。我们把一维任意势函数无限分割成一系列薄层,当薄层宽度趋于无限小,可用运用常数势来替代每一薄层内的势函数,而这一系列阶跃势与该势函数有关。再用指数形式的迭加形式表示各薄层内的波函数,再借助其导数的连续性质,就可以得到该波函数的转移矩阵。并通过计算导出了ATM相位方程。基于ATM方法,本文研究了在一维自由势场(V (x)0)中变质量分布粒子的透射率。运用点正则变换方法,我们知道变质量分布粒子的等效势场的类型与其透射谱密切相关。当等效势为势阱,则在本征能级处达到极大的透射率。而为势垒时,当势垒高度大于粒子入射能量时,具有很小的透射率,而当势垒高度低于粒子能量时,透射率就会在1附近震荡。在对无反射势的研究中,本文首先运用不连续的几个函数来构造超势,通过分析得出了无反射势是不正确的。本文指出复数无反射势可以运用复超势来构造,并对运用这种方法构成的势的稳健性进行了检验。量子力学与经典力学相比,有一些非常奇特的物理现象。其中我们把粒子在吸引势中被反射现象(或者在到达转折点前被反射的现象)称之为量子反射,我们知道在量子力学中即使能量比其更高的势垒,粒子具有一定的几率将其穿透,我们把这种现象称为量子透射。近几年超冷原子的原子全息图和原子镜得到了人们的大量关注,一些具有透射现象的纳米电子器件也逐渐得到开发,但是对于实验我们并不能做出很好的理论解释。本文对一维任意无吸收势函数中的粒子进行研究,通过运用ATM方法得到的粒子反射率公式。本文还通过对SymmetricalMetal-Clad Waveguide SMCW振荡场生化传感器研究,提出了运用相位调制方法来调制传感器并对其可行性进行了理论分析。同时通过对Mach-Zehnder干涉实验的改进,进而得出了相位调制的实验装置。通过理论分析计算得出:与光强调制方法相比,相位调制方法具有更高的灵敏度且在折射率上也具有更大的变化范围。(本文来源于《江西师范大学》期刊2013-06-01)

桑明煌,余子星,李翠翠,涂凯[2](2012)在《相位调制型振荡场生化传感器的理论分析》一文中研究指出基于对称金属包覆波导振荡场生化传感器,提出了相位调制方法及其理论分析.同时设计了一种应用Mach-Zehnder干涉实现相位调制的实验装置.理论分析表明:相位调制方法比光强调制具有更高的灵敏度和更大的折射率变化测量范围.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2012年02期)

肖平平,胡红武,殷澄,曹庄琪[3](2011)在《高灵敏度振荡场生物传感器的理论与实验研究》一文中研究指出利用双面金属包覆波导中的超高阶导模对导波层折射率极其敏感的特性,提出一种新型的生物传感器。与传统的表面等离子共振、泄漏波导以及反对称波导等消逝场生物传感器相比,该传感器的待测样品放置在导波振荡场中,样品折射率的微小变化都将引起输出光强的极大改变,从而极大提高了传感器的灵敏度和分辨率。初步的实验结果显示在现有噪声水平下至少能够分辨1ppm的葡萄糖溶度改变。预计该传感器将在环境监测、食品安全、生物医学和疾病诊断等领域有着极其广泛的应用前景和巨大的市场潜力。(本文来源于《量子电子学报》期刊2011年02期)

肖平平,胡红武,殷澄,曹庄琪[4](2010)在《高灵敏度振荡场生物传感器的理论与实验研究》一文中研究指出利用双面金属包覆波导中的超高阶导模对导波层折射率极其敏感的特性,提出一种新型的生物传感器。与传统的表面等离子共振、泄漏波导以及反对称波导等消逝场生物传感器相比,该传感器的待测样品放置在导波振荡场中,样品折射率的微小变化都将引起输出光强的极大改变,从而极大提高了传感器的灵敏度和分辨率。初步的实验结果显示在现有噪声水平下至少能够分辨1ppm的葡萄糖溶度改变。预计该传感器将在环境监测、食品安全、生物医学和疾病诊断等领域有着极其广泛的应用前景和巨大的市场潜力。(本文来源于《第二届全国光学青年学术论坛论文集》期刊2010-11-21)

顾江华[5](2008)在《金属薄膜厚度和光学常数测量及对称金属包覆波导振荡场传感器的研究》一文中研究指出随着现代科学技术的发展,特别是生命科学、临床医学等新兴科学的发展,生物探测和传感所面临的挑战越来越大,对光学生物传感器的灵敏度要求也越来越高。在研究了传统的基于迅衰场探测的光学传感器的特点之后,我们提出了一种基于振荡场探测的对称金属包覆波导(SMCW)结构的传感器。与普通的介质光波导不同的是,SMCW采用金属薄膜作为波导的包覆层,金属薄膜的厚度和光学常数的测量也成为一个重要的课题。厚度在几十个纳米范围内的金属薄膜的厚度和光学常数通常采用衰减全反射(ATR)法进行测量。从表面等离子共振吸收峰的叁个参数共振角θSPR,半峰宽Wθ和反射率最小值Rm in出发会得到两组关于金属薄膜光学常数与厚度的解。传统的测量方法认为,必须改变探测条件进行二次测量才能对这两组解进行验算,找出真解。我们利用扩展的ATR谱,即包括全反射(TIR)部分的ATR谱,使用最基本的棱镜-金属薄膜结构,只用一次测量就可以完全定金属薄膜的厚度和光学常数。其原理是引入一个新的参数—全反射时的反射率阶越变化ΔR,根据ΔR是金属薄膜厚度的敏感函数的性质,就可以确定所得到的两组解中的真解。金属薄膜的特殊光学性质使得SMCW具有普通的介质光波导所不同的特点,如波导层厚度可以扩展到毫米量级,所激发的超高阶导模对波导参数的变化非常灵敏以及模式无关等特性。基于SMCW的以上特点,我们提出了将样品注入到SMCW的波导层中,利用激发的超高阶导模进行测量,实现了振荡场光学传感器的构造。其特征是,处于波导层中的样品由功率较大振荡场进行探测;另外,作为探针的超高阶导模比普通波导中的低阶模具有更高的灵敏度。理论分析表明,与现有的光学迅衰场传感器相比, SMCW振荡场传感器的灵敏度有一到两个量级的提升。我们通过实验对SMCW传感器的性能作了验证。用不同浓度的NaCl水溶液作为样品,在采用角度调制法时达到了424o/RIU的灵敏度和7.3×10-6RIU的分辨率;在采用强度调制法时,实现了0.88×10-6RIU的分辨率。在测量样品的吸收时,我们使用了亚甲蓝溶液作为样品,探测分辨率达到5×10-6,并且避免了亚甲蓝分子在波导表面的吸附效应所产生的影响。研究结果表明,SMCW振荡场光学传感器具有简单的结构和极高的灵敏度,在迅速发展的生物探测领域将有广阔的应用前景。(本文来源于《上海交通大学》期刊2008-11-01)

曹庄琪,吴至境[6](2006)在《光波导振荡场传感器》一文中研究指出针对消逝场传感器的不足,提出了一种传感介质处于波导芯层,且以超高阶导模为探针的光波导振荡场传感器。由于其波导芯层处于功率密度极高的振荡场区域,而超高阶导模又具有对芯层参数极为灵敏的性质,因此这种新型传感器的灵敏度大大增强。实现了超越消逝场传感器灵敏度极限值几个量级的位移传感器。(本文来源于《光学与光电技术》期刊2006年05期)

刘选斌[7](2006)在《Goos-H(?)nchen位移增强效应及Fabry-Perot振荡场传感器研究》一文中研究指出古斯-汉欣(Goos-Hanchen,简称GH)位移指的是反射光的实际反射点和入射点(也即几何光学反射点)有一段距离的偏移的现象。这是由于入射光中不同的单色平面波分量具有不同的反射相移所造成的。研究Goos-H?nchen位移有多种方法,本文采用Artmann发展的静态位相(stationary phase)方法和高斯光束下的数值计算方法,主要研究了导波共振和表面等离子波共振时GH位移增强效应。在普通的两层介质的界面上,GH位移大小为波长量级。因此对光波单次反射所产生的GH位移在实验上难以直接观察。因此,长期以来,一方面,人们在实验上较多地采用微波波段进行实验,另一方面,很多人在理论上研究不同条件下的GH位移增强效应以获得较大的GH位移,到目前为止已经发现了许多种GH位移增强效应。其中,由表面等离子波共振引起的GH位移增强效应早在上世纪八十年代就开始被人注意到。但直到2004年,Yin Xiaobo等人在实验上才首次证实了表面等离子波共振引起的GH位移增强效应的存在。同时他们在实验上还发现了一个在理论上以前从未有过的新现象:如果金属层的厚度超过零反射率下的最佳金属层厚度,GH位移为负,反之为正,并且还发现金属层的厚度越接近零反射率下的最佳厚度,GH位移就越大,反之就越小。本文则在理论上把这个结果进行了推广,得出了一(本文来源于《上海交通大学》期刊2006-06-01)

曹庄琪,陈洸,陈凡,顾江华,沈启舜[8](2005)在《亚毫米尺度金属包覆光波导振荡场传感器》一文中研究指出与迅衰场传感器不同,本文提出了一种以传感介质作为光波导芯层的振荡场传感器。由于芯层集中了极大部分的模场功率,同时利用亚毫米尺度金属包覆光波导中具有特殊性质的超高阶导模,使这种传感器具有极高的探测灵敏度。(本文来源于《全国第十二次光纤通信暨第十叁届集成光学学术会议论文集》期刊2005-11-01)

黄澍,曹庄琪,刘选斌,沈启舜,沈玉全[9](2002)在《一种新型的振荡场光化学传感器》一文中研究指出利用法布里珀罗振荡模构造了一种新型的光化学传感器。与传统的以表面等离子模和光导模为探针的迅衰场传感器不同 ,这种新型结构中被传感介质处于法布里珀罗腔的振荡场中 ,其能量在全部入射光能中的比重占得很大 ,使得这种传感器具有很高的灵敏度。实验证实这类传感器对葡萄糖溶液浓度和折射率的测量精度皆可达 10 - 5数量级以上(本文来源于《光学学报》期刊2002年09期)

振荡场传感器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于对称金属包覆波导振荡场生化传感器,提出了相位调制方法及其理论分析.同时设计了一种应用Mach-Zehnder干涉实现相位调制的实验装置.理论分析表明:相位调制方法比光强调制具有更高的灵敏度和更大的折射率变化测量范围.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

振荡场传感器论文参考文献

[1].余子星.复数无反射势及相位调制型振荡场生化传感器的理论分析[D].江西师范大学.2013

[2].桑明煌,余子星,李翠翠,涂凯.相位调制型振荡场生化传感器的理论分析[J].中国科学:物理学力学天文学.2012

[3].肖平平,胡红武,殷澄,曹庄琪.高灵敏度振荡场生物传感器的理论与实验研究[J].量子电子学报.2011

[4].肖平平,胡红武,殷澄,曹庄琪.高灵敏度振荡场生物传感器的理论与实验研究[C].第二届全国光学青年学术论坛论文集.2010

[5].顾江华.金属薄膜厚度和光学常数测量及对称金属包覆波导振荡场传感器的研究[D].上海交通大学.2008

[6].曹庄琪,吴至境.光波导振荡场传感器[J].光学与光电技术.2006

[7].刘选斌.Goos-H(?)nchen位移增强效应及Fabry-Perot振荡场传感器研究[D].上海交通大学.2006

[8].曹庄琪,陈洸,陈凡,顾江华,沈启舜.亚毫米尺度金属包覆光波导振荡场传感器[C].全国第十二次光纤通信暨第十叁届集成光学学术会议论文集.2005

[9].黄澍,曹庄琪,刘选斌,沈启舜,沈玉全.一种新型的振荡场光化学传感器[J].光学学报.2002

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