Vertically coupled Si-based athermal double-ring biosensor
Notice bibliographique
Résumé
A silicon-based athermal double-ring resonator biosensor with a vertically coupled configuration is developed. We present an optimal design of the sensor structure by specifying the radii of the reference and the sensing rings, the vertical coupling offset, d, between the two rings and the bus waveguide, and the lateral offset, l, between the edges of the rings and the bus waveguide. By using Lumerical software package, we demonstrate that the optimal vertical and lateral offsets are d=325 nm and l=-80 nm, respectively. One major challenge faced by ring based biosensors is their temperature dependent characteristics. In this study, the sensing ring is exposed to the biomaterial under test, while the reference ring provides a temperature-insensitive reference to the sensing measurements. By assuming the biomaterial medium has small variations in temperature, we conclude that the proposed biosensor device offers temperature insensitive measurement, where the temperature effects are fully corrected by the reference ring response. The double-ring sensors are proposed to be fabricated with the local oxidation of silicon process, without the need for advanced lithography methods such as e-beam or deep UV lithography. In addition, the vertically coupled double-ring configuration allows precise control of the critical coupling separation between the rings and the bus waveguide. The proposed silicon double-ring biosensor can be used for highly sensitive and stable sensing for both biomedical and environmental applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».