光寻址电位传感器的噪声特性研究
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作者:
作者单位:

(1.西北工业大学 电子信息学院,陕西 西安 710072; 2.西安邮电大学 电子工程学院 ,陕西 西安 710121; 3.桂林电子科技大学 生命与环境科学学院,广西 桂林 541004)

作者简介:

陈东(1978-),男,四川南充人,讲师,博士研究生,主 要从事半导体生物传感器器方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(61265006)、教育部博士点专项基金(20126102110031)和广西教育厅项目(2013YB089)资助项目 (1.西北工业大学 电子信息学院,陕西 西安 710072; 2.西安邮电大学 电子工程学院 ,陕西 西安 710121; 3.桂林电子科技大学 生命与环境科学学院,广西 桂林 541004)


Research on noise characteristics of light-addressable potentiometric sensor
Author:
Affiliation:

(1.School of Electronics and Information,Northwestern Polytechnical University, Xi′an 710072,China; 2.School of Electronic Engineering,Xi′an University of Po sts and Telecommunications, Xi′an 710121,China; 3.School of Life and Environmental Sciences,Guilin Uni versity of Electronic Technology,Guilin 541004,China)

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    摘要:

    研究光寻址电位传感器(LAPS)的器件噪声特性 。通过对LAPS半导体场效应器件的结构分析,建 立LAPS的理论模型,并进一步分析LAPS器件噪声信号的来源、种类及特性。以 pH缓冲液中H离子 浓度为检测对象,搭建基于NI采集卡和Labview环境的LAPS测试系统,对影响LAPS信号噪声 特性的光源 波长、光源调制频率、光源强度和Si衬底厚度等因素进行了仿真和实验研究。结果表明,增 大光源波长和光源强度 是提高输出信号幅值和信噪比(SNR)的最有效方法。

    Abstract:

    The noise characteristics of light-addressable potentiometric sensor ( LAPS) are researched in this paper.By means of analyzing the semiconductor field effect device struc ture of LAPS, the theoretical model of LAPS sensor is constructed,and then the origin of noi ses,the type of the noises,and the noise characteristics of LAPS device are further analyzed .The concentration of hydrogen ion in pH buffer solution is chosen as detection targ et,and the LAPS measurement system based on NI data acquisition card and Labview -based environment is constructed in experiment.The experimental researches are made on the influence factors of the LAPS noise characteristics,including the wavelength,the modulation frequency,and the intensity of light source,and the thickness of s ilicon substrate. Results of the researches indicate that increasing the wavelength of light sourc e and enhancing the intensity of light source are the two most effective approac hes for improvin g the amplitude and the signal to noise ratio (SNR) of o utput signal.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

陈东,刘诗斌,李学亮,殷世民,梁晋涛.光寻址电位传感器的噪声特性研究[J].光电子激光,2015,26(8):1441~1447

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  • 收稿日期:2015-05-26
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  • 在线发布日期: 2015-09-22
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