ИНФОРМАЦИОННАЯ СТРУКТУРА, ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ И ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ БИОСЕНСОРОВ НА ОСНОВЕ КОМБИНИРОВАННЫХ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛОКОННЫХ СТРУКТУР

Аннотация

До настоящего времени не предложено простых методов, позволяющих осуществлять достоверный локальный контроль динамики живой клетки, отражающий как ее временной ход, так и интенсивность ее различных метаболических, электрофизиологических и морфологических процессов в норме и патологии. В статье рассматривается задача анализа информационной структуры, чувствительности и погрешностей волоконно-оптических систем контроля параметров биологических объектов микроскопического размера, за счет перехода к применению волоконно-оптических биосенсоров, основанных на комбинированных оптических волоконных структурах, опрос которых осуществляется радиофотонными методами. На примере измерения температуры живой клетки показано что при изменении показателя преломления сердцевины оптического волокна в диапазоне 1.4–1.5 и показателя преломления рабочей области интерферометра Фабри–Перо в диапазоне 1.0–2.2 реально достижимая чувствительность комбинированной структуры составляет от стандартных 11 пм/°С до легко реализуемых на практике 44.2 пм/°С, а при использовании специальных материалов может достигать и 237.5 пм/°C. При этом обеспечивается определение температуры с погрешностью до 0.01 °С.