反馈微环光学生化传感器：探测范围翻倍的创新设计

本文深入探讨了"基于反馈微环的探测范围加倍的光学生化传感器"这一创新性研究。由向星烨和王葵如两位作者共同完成，他们的研究聚焦于解决光学生化传感器中的关键问题——谐振峰漂移。他们设计了一种新颖的传感器架构，即反馈微环结构，该结构利用传输矩阵法作为理论基础，以提高传感器的稳定性和灵敏度。 在传统的双直波导耦合环型传感器中，动态测量范围受限，而反馈微环则有望通过优化设计来突破这一瓶颈。通过建立反馈微环的理论模型，研究人员推导出了输出响应谱的自由谱宽与传感器动态测量范围之间的关联。这一发现表明，当反馈波导的长度被精确调整，使其与微环谐振腔的周长相匹配时，反馈微环生化传感器的动态测量范围能够实现显著提升，相比于传统设计，理论上可以翻一番。 实验仿真结果强有力地支持了这一理论预测，即在保持耦合区域为弱耦合的前提下，反馈微环的设计策略能够有效对抗谐振峰漂移，从而显著拓宽生物分子检测的范围，对于生物化学检测的精确度和效率具有重要意义。此外，论文还提到了作者们的研究背景和联系方式，如向星烨硕士研究生的身份以及王葵如副教授的角色和研究方向，以及他们所在的北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室。 这项工作不仅推动了光学生化传感器技术的发展，也为实际应用中的生物标记物检测提供了新的可能，特别是在医疗诊断、环境监测等领域具有广阔的应用前景。通过将反馈微环结构与光传感技术结合，本文的研究成果对于提高生化传感器的性能和实用性具有重大价值。