حسگر زیستی فتوولتایی پلاسمون سطحی با تشدید فانو در پیکربندی کریشمن

- در این نوشتار یک حسگر کوچک شده زیستی پلاسمون سطحی در ساختار کریشمن با خروجی مستقیم جریان الکتریکی پشنهاد شده است که علاوه‌بر کوچک سازی چیدمان کریشمن، حساسیت آن نیز با ایجاد تشدید فانو در ساختار افزایش داده شده است. مد پلاسمون سطحی قطعه m-i-tco که در نقش یک آشکارساز نوری نیزمی‌باشد، سبب تولید جریان در خروجی حسگر می‌شود متناسب به ضریب شکست محلول زیستی تغییر می‌کند. نشان داده است که تزویج بین مدهای پلاسمون سطحی و موجبری سبب ظهور شکل خط تشدید فانو در نمودار جریان خروجی برحسب ضریب شکست می‌شود و حساسیت سطحی حسگر را تا ua66ma/ri افزایش می‌دهد.

Surface plasmon photovoltaic biosensor with Fano resonance in Krishmann configuration

In this study, we propose a compact high-sensitivity surface plasmon biosensor with an electrical response based on Fano resonance in M-I-TCO junction integrated with the planar waveguide. The SPR excitation of the M-I-TCO junction enhances the photoabsorption and hot electrons generation, which can produce photocurrent. We demonstrate that the coupling between the MIM junction surface plasmon and waveguide modes can result in modulation of output photocurrent by variation of analyte refractive index. The response of this sensor was calculated in detail and the results showed that the Fano-like profile appears in the photocurrent curve as well as the reflectivity curve which have enhanced sensitivity of biosensors to 66 mA/RIU