Subwavelength surface plasmon interferometer for high-throughput sensing
Dalgaboyu altı yüzey plasmon interferometresi
- Tez No: 312882
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. COŞKUN KOCABAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: yüzey plazmon rezonans sensörleri, plazmon interferometresi, kırınım indisi sensörü, mikroakışkan, surface plasmon resonance sensors, plasmon interferometer, refractive index sensor, microfluidics
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 65
Özet
Küçülen dedektör hacmi, artan analiz hızı ve maliyetin küçülmesi minyatürize mikro sensor sistemlerinin gelişmesindeki önemli etkenlerdir. Opak metal filmlerdeki dalgaboyu altı delikler minyatürize sensörler için benzersiz bir konfigürasyon sağlamaktadır. Bu küçük deliklerden ışığın iletimi metal film yüzeyindeki elektronik resonans tarafından kontrol edilir. Metal-dielektrik arayüzeylerinde yüzey plazmon polaritonlarının uyarımı rezonans şartını belirler. Plazmon rezonans koşulunun ortamın dielektrik sabitine karşı duyarlı oluşu, etiketlemeden sensing uygulamalarında kullanılır. Bu tezde, monokromatik ışık kullanan dalgaboyu altı plazmon interferometresi tabanlı bir kırınım indisi sensörü sunuyoruz. Dalgaboyu altı boyutta aralarında küçük bir açı bulunan aralık-oluk çifti içeren plazmonik interferometre tarafından çok yüksek kontrast girişim deseni oluşturulur. Aralık ve oluk arasındaki küçük açı aralarınında değişken bir mesafe olmasını sağlar. Bu mesafenin kazandırdığı faz farkı sayesinde yüksek kontrast girişim deseni oluşur. Girişim saçaklarının birbirine gore pozisyonları ölçülerek metal yüzeyin üzerindeki ortamın kırınım indisi ölçülür. Bu tezde sunulan plazmon interferometresi çok küçük dedektör hacmi ile çok pratik ve duyarlı bir ölçüm tekniği sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Small detection volume, increased analysis speed and reduced cost are the main driving forces for miniaturized lab-on-a-chip systems. Subwavelength holes on opaque metal films provide a unique configuration for miniaturized sensors. Transmitted light through these tiny holes is governed by the electronic resonance on the surface of the metal film. Excitation of surface plasmon-polaritons (SPPs) on the metal-dielectric interface characterizes the resonance condition. The sensitive dependence of the plasmon resonance condition on the dielectric constant of the medium is used for label free sensing applications. In this thesis, we demonstrate a refractive index sensor based on a subwavelength plasmon interferometer using monochromatic light. Very high contrast fringe pattern is generated by the plasmon interferometer that consists of a sub-wavelength slit-groove pair with a small angle between them. The small angle between the groove and the slit provides spatially varying slit-groove distance which generates a high-contrast interference pattern. By interrogating the relative position of interference fringes, one can determine the refractive index of the dielectric medium on the metal surface. The presented plasmon interferometer provides a practical yet sensitive refractive index measurement scheme with very small detection volume.
Benzer Tezler
- Fourier transform plasmon resonance spectrometer
Fourier transform plazmon rezonans spektrometresi
DOOLOS AIBEK UULU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. COŞKUN KOCABAŞ
- Enhanced confined microwave transmission by single subwavelength apertures
Dalgaboyu-altı deliklerle yükseltilmiş yönlendirilmiş mikrodalga geçirgenlik
HÜMEYRA ÇAĞLAYAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Surface plasmon based enhanced transmission of electromagnetic waves
Elektromanyetik dalgaların yüzey plazmon tabanlı arttırılmış iletimi
SÜHEYLA SENA AKARCA BIYIKLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. EKMEL ÖZBAY
- Surface plasmon enhanced optical forces in nanostructures and waveguides
Yüzey plazmon ile kuvvetlendirilmiş nanoyapılarda ve dalga kılavuzlarında optik kuvvet
AYBİKE URAL YALÇIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiKoç ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KAAN GÜVEN
- Non-local effects on surface plasmon theory and their novel applications: Nano-scale plasmonic structures
Yüzey plazmonları üzerindeki yerel olmayan etkiler ve yeni uygulamaları: Nano ölçekli plazmonik yapılar
ARİF ENGİN ÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Bilim ve TeknolojiKoç ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR E. MÜSTECAPLIOĞLU