An Optimization Framework for Silicon Photonic Evanescent-Field Biosensors Using Sub-Wavelength Gratings
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Silicon photonic (SiP) evanescent-field biosensors aim to combine the information-rich readouts offered by lab-scale diagnostics, at a significantly lower cost, and with the portability and rapid time to result offered by paper-based assays. While SiP biosensors fabricated with conventional strip waveguides can offer good sensitivity for label-free detection in some applications, there is still opportunity for improvement. Efforts have been made to design higher-sensitivity SiP sensors with alternative waveguide geometries, including sub-wavelength gratings (SWGs). However, SWG-based devices are fragile and prone to damage, limiting their suitability for scalable and portable sensing. Here, we investigate SiP microring resonator sensors designed with SWG waveguides that contain a “fishbone” and highlight the improved robustness offered by this design. We present a framework for optimizing fishbone-style SWG waveguide geometries based on numerical simulations, then experimentally measure the performance of ring resonator sensors fabricated with the optimized waveguides, targeting operation in the O-band and C-band. For the O-band and C-band devices, we report bulk sensitivities up to 349 nm/RIU and 438 nm/RIU, respectively, and intrinsic limits of detection as low as 5.1 × 10−4 RIU and 7.1 × 10−4 RIU, respectively. This performance is comparable to the state of the art in SWG-based sensors, positioning fishbone SWG resonators as an attractive, more robust, alternative to conventional SWG designs.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 découle