亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

High-Performance All-Dielectric Metasurface for Quadruple Fano Resonance-Induced Biosensing Applications in the Near-Infrared Range

诺共振 电介质 光电子学 共振(粒子物理) 红外线的 生物传感器 材料科学 航程(航空) 法诺平面 光学 物理 纳米技术 等离子体子 原子物理学 复合材料 纯数学 数学
作者
Dandan Wang,Xinye Fan,Wenjing Fang,Mengcheng Du,Qinghe Sun,Huijuan Niu,Chuanchuan Li,Xin Wei,Mingxin Li,Baoxi Chen,Santosh Kumar
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:24 (8): 12286-12295 被引量:2
标识
DOI:10.1109/jsen.2024.3371937
摘要

In this article, an all-dielectric metasurface comprised of asymmetric dimers in the near-infrared range is presented, and a comprehensive analysis of the quadruple Fano resonances based on the theory of bound states in the continuum (BIC) is conducted. The electromagnetic field distribution and transmission spectral profile are simulated and investigated using the finite-difference time-domain (FDTD) method. Theoretical analysis of the electromagnetic distribution properties at the resonance wavelengths shows that the four Fano resonances are induced by toroidal dipole (TD), electric quadrupole (EQ), and magnetic dipole (MD), respectively. In terms of the transmission spectrum, we systematically investigate the spectral characteristics of the proposed structure under different parameters. The flexibility to control the Fano resonances is demonstrated by adjusting the geometric parameters of the structure. Furthermore, we find that the Fano resonances are sensitive to the surrounding refractive index (RI), the temperature, and the polarization direction of the incident light. Thus, the structure exhibits broad application potential in RI sensing, temperature sensing, and bidirectional optical switches. Numerical results show remarkable performance in the RI sensor, with a maximum sensitivity ( ${S}{)}$ of 508 nm/RIU, a figure of merit (FOM) of 6771 RIU $^{-{1}}$ , and an extraordinarily high ${Q}$ factor of 19474. The temperature sensor achieves a sensitivity of 34 pm/°C. In addition, the bidirectional optical switch can be realized by adjusting the polarization direction of the incident light. The suggested metasurface offers new possibilities for designing and optimizing high-performance sensors in the field of biomedical applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
田様应助笑点低冥采纳,获得10
1秒前
4秒前
阿瓜师傅完成签到 ,获得积分10
12秒前
柔靜完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
31秒前
33秒前
37秒前
emspeed发布了新的文献求助10
37秒前
41秒前
42秒前
科研通AI6.2应助淇淇清清采纳,获得30
42秒前
嘻嘻哈哈发布了新的文献求助180
45秒前
柠檬黄发布了新的文献求助10
46秒前
波罗峰雪完成签到,获得积分10
47秒前
和谐的怡发布了新的文献求助10
47秒前
56秒前
超级送终发布了新的文献求助30
59秒前
1分钟前
摆烂ing完成签到,获得积分10
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Alex_T应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Alex_T应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Alex_T应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
JD完成签到,获得积分10
1分钟前
往复发布了新的文献求助10
1分钟前
和风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李健的小迷弟应助yang采纳,获得10
1分钟前
文博波留下了新的社区评论
1分钟前
往复完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
yang发布了新的文献求助10
1分钟前
研友_VZG7GZ应助和谐的怡采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
wanci应助SL采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7346407
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8958457
关于积分的说明 19023559
捐赠科研通 6997290
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220086
关于科研通互助平台的介绍 2385013
邀请新用户注册赠送积分活动 2200352