Please use this identifier to cite or link to this item:
https://rsuir-library.rsu.ac.th/handle/123456789/1612| Title: | การศึกษาผลของการใช้พลาสโมนิกเกรตติงในการปรับปรุงค่าความดีเพื่อประยุกต์ใช้ทางไบโอเซนเซอร์ |
| Other Titles: | Investigation on effect of plasmonic grating on figure of merit enhancement for biosensing applications |
| Authors: | สุวิชา ศศิวิมลกุล |
| metadata.dc.contributor.advisor: | สื่อจิตต์ เพ็ชร์ประสาน |
| Keywords: | ไบโอเซนเซอร์;วิศวกรรมชีวการแพทย์ -- วิจัย |
| Issue Date: | 2564 |
| Publisher: | มหาวิทยาลัยรังสิต |
| Abstract: | วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาโดยปรับปรุงค่าความดี (Figure of Merit: FOM) ของไบโอเซนเซอร์เชิงแสงในลักษณะโครงแบบเครชมานน์ (Kretschmann Configuration) ของเซนเซอร์โลหะผิวเรียบโดยออกแบบเกรตติง (Grating) ด้วยวัสดุพอลิไดเมทิลไซลอกเซนลงบนผิวทองคำผิวเรียบ ซึ่งสามารถกระตุ้นโหมดฟาบรี-เปโรต์ (Fabry-Perot) ได้ โหมดฟาบรี-เปโรต์ที่ได้มีค่าความดี (FOM)มากกว่าการสั่นพ้องของคลื่นพื้นผิวแบบพลาสมอน (Surface Plasmon Resonance :SPR) ในเซนเซอร์โครงแบบเครชมานน์ด้วยโลหะทองคำ ผิวเรียบ โดยศึกษาผลตอบสนองของเซนเซอร์โดยการจำลองผลในโปรแกรมแมตแลบ ด้วยสมการเฟรสเนล (Fresnel Equation) และการวิเคราะห์คลื่นควบคู่อย่างเคร่งครัด (Rigorous Coupled Wave Analysis) วิธีการคำนวณทั้งสองวิธีสามารถคำนวณการตอบสนองของเซนเซอร์ที่มีลักษณะเป็นผิวเรียบ และเกรตติง ตามลำดับ วิทยานิพนธ์นี้รายงานวิธีการคำนวณตำแหน่งโหมดฟาบรี-เปโรต์ที่เกิดขึ้น โดยการคำนวณ ดังกล่าวได้นำทฤษฎีตัวกลางประสิทธิผล (Effective Medium Theory) มาวิเคราะห์ร่วมกับสมการ การจับคู่เฟส (Phase Matching) ตำแหน่งโหมดฟาบรี-เปโรต์ที่ได้จากการคำนวณดังกล่าว มีความถูกต้องและใช้เวลาในการคำนวณน้อย โดยเปรียบเทียบกับการคำนวณด้วยการวิเคราะห์คลื่นควบคู่อย่างเคร่งครัด |
| metadata.dc.description.other-abstract: | This thesis has investigated the figure of merit (FOM) enhancement of the Kretschmann configuration based on optical biosensors by adding a polydimethylsiloxane grating layer on a uniform gold sensor surface. The grating layer enables the excitation of the Fabry-Perot mode, which has a figure of merit around 23 times better than the surface plasmon resonance mode in conventional Kretschmann configuration. To examine the sensor response. Optical responses were simulated in a MATLAB program using the Fresnel equation and the rigorous coupled wave analysis. The two calculation methods are appropriate for the calculation of the sensor response of the uniform surface and the grating surface, respectively. This thesis explains how the Fabry-Perot mode position was calculated through the effective medium theory and in conjunction with the phase matching equation. The calculated Fabry-Perot mode position was accurate in cases of subwavelength grating and near-wavelength grating and required less computation time, compared to a rigorous coupled wave analysis. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม. (วิศวกรรมชีวการแพทย์)) -- มหาวิทยาลัยรังสิต, 2564 |
| metadata.dc.description.degree-name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| metadata.dc.description.degree-level: | ปริญญาโท |
| metadata.dc.contributor.degree-discipline: | วิศวกรรมชีวการแพทย์ |
| URI: | https://rsuir-library.rsu.ac.th/handle/123456789/1612 |
| metadata.dc.type: | Thesis |
| Appears in Collections: | BioEng-BE-M-Thesis |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| SUVICHA SASIVIMOLKUL.pdf | 5.85 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.