基于双环谐振腔辅助的马赫-曾德尔干涉仪光学生物传感器

摘要

本实用新型公开了一种基于双环谐振腔辅助的马赫‐曾德尔干涉仪光学生物传感器，包括激光光源、马赫‐曾德尔干涉仪、两个环形波导谐振腔和两个探测器；第一环形谐振腔的芯层表面修饰有特异性吸附功能的生物抗体；第二环形谐振腔的芯层表面修饰有吸附生物抗体的竞争抗原；本实用新型利用由于被测液体中待检测抗原与生物抗体结合后，引起第一环形波导谐振腔的有效折射率增大，而第二环形波导谐振腔的有效折射率减小，导致两个环形波导谐振腔内光的相位差增大，通过马赫‐曾德尔干涉仪将相位差的变化转换为输出功率的变化，通过测量马赫‐曾德尔干涉仪两个端口输出功率的比值，获得被测液体中待检测抗原的含量，大大降低了对光源功率稳定性的要求。

主权项

一种基于双环谐振腔辅助的马赫‐曾德尔干涉仪光学生物传感器，其特征在于，包括激光光源(1)、马赫‐曾德尔干涉仪(2)、第一环形谐振腔(3)、第二环形谐振腔(4)、第一探测器(5)和第二探测器(6)；所述马赫‐曾德尔干涉仪(2)的输入耦合器(22)的输入端(21)与激光光源(1)连接，两个输出端分别与所述马赫‐曾德尔干涉仪(2)的上臂(23)的一端和下臂(24)的一端相连接；所述马赫‐曾德尔干涉仪(2)的上臂(23)和下臂(24)分别与第一环形谐振腔(3)和第二环形谐振腔(4)相耦合；所述马赫‐曾德尔干涉仪(2)的上臂(23)的另一端和下臂(24)的另一端分别与输出耦合器(25)的两个输入端相连接；所述输出耦合器(25)的第一输出端(26)和第二输出端(27)分别与第一探测器(5)和第二探测器(6)相连接；所述第一环形谐振腔(3)的芯层(31)表面修饰有特异性吸附功能的生物抗体(32)；所述第二环形谐振腔(4)的芯层(41)表面修饰有吸附生物抗体(32)的竞争抗原(42)；所述第一环形谐振腔(3)和所述第二环形谐振腔(4)均与被测液体(7)接触。