相位调制型SPR的信号解调方法研究任务书

 2021-11-21 04:11

1. 毕业设计(论文)主要内容:

表面等离子体共振(Surface PlasmonResonance, SPR)传感技术以高灵敏度、快速响应等优势被广泛应用于化学和生物传感。传统的SPR传感技术主要对光的振幅、共振角度和共振波长等信息来实现传感。相位调制型SPR技术利用s光和p光之间的相位变化信息进行检测,并且其灵敏度优于角度和波长调制型SPR检测法,因此相位调制型SPR在各个领域获得了广泛的研究与应用。

目前相位型SPR传感技术方案主要分为:光学外差法、偏振测量法和干涉测量法三大类。基于光学外差法提取的相位精度比较高,但是其系统结构复杂,需要高速率的光电探测器来提取拍频信号的相位。偏振测量法虽然检测精度高,但是实时性较差,采样时间长。而干涉测量法由于同光路,能够通过差分来消除环境噪声等。干涉测量法是相位SPR传感技术中应用得较多的一种方法。论文的主要工作是基于相位调制型SPR传感器,利用干涉测量法,完成金膜厚度测量过程中的干涉信号提取和处理。

2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1.查阅不少于15篇的相关资料,其中英文文献不少于3篇,完成开题报告。

2.文献查阅相位调制型SPR传感器的解调方法,对比不同解调方法的优劣;掌握相位调制型SPR传感器的解调原理。

3.完成金膜厚度测量过程中的干涉信号提取和处理,并与理论分析相验证,对结果的误差做出分析。

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第7学期:完成选题和布置任务

第8学期:

第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解相位调制型SPR传感器不同解调方法的相关原理,确定方案,完成开题报告。

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4. 主要参考文献

[1] Shijie D, Peng W , Xinglong Y . Phase-Sensitive SurfacePlasmon Resonance Sensors: Recent Progress and Future Prospects[J]. Sensors,2017, 17(12):2819-2833.

[2] Huang Y H , Ho HP , Kong S K , et al. Phase-sensitive surface plasmon resonance biosensors:methodology, instrumentation and applications[J]. Annalen der Physik, 2012,524(11):637-662.

[3]C . Liu , et al ,SPR phase detection for measuring the thickness of thinmetal films , Optics Express , 2014 , 22(7):7574-7580 .

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