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J-GLOBAL ID：201202214264069456   整理番号：12A1429945

高い化学感度と選択性を目指したモード変換のためのナノフィルムの被覆されたフォトニック結晶ファイバ型長周期回折格子

Nanofilm-coated photonic crystal fiber long-period gratings with modal transition for high chemical sensitivity and selectivity

著者 (3件)： ZHENG Shijie (Northwestern Univ., IL, USA) ,  ZHU Yinian (Northwestern Univ., IL, USA) ,  KRISHNASWAMY Sridhar (Northwestern Univ., IL, USA)
資料名： Proceedings of SPIE  (Proceedings of SPIE)
巻： 8346  ページ： 83460D.1-83460D.9  発行年： 2012年 
JST資料番号： D0943A  ISSN： 0277-786X  CODEN： PSISDG  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 化学検出における高い感度と選択性を目指してナノフィルムの被覆されたフォトニック結晶ファイバ型長周期回折格子(PCF-LPG)の作製と特性に関する研究結果を報告する。被覆材料として,PAH⁺/PAA^-およびAl₂O₃⁺/PSS^-から成る二種類のナノ構造高分子を提案する。第一段階の被膜および第二段階の被膜として,PCF-LPGにおける空気チャネルの内表面に層毎の静電自己集合(ESA)技術によって,それぞれPAH⁺/PAA^-およびAl₂O₃⁺/PSS^-を堆積した。ファイバの被覆材よりも屈折率の大きいPAH⁺/PAA^-ナノ薄膜へのモード変換によって感度の向上が達成されるが,被覆材の持つ屈折率よりも屈折率の小さいAl₂O₃⁺/PSS^-ナノ薄膜によって水分子が吸収されるために,湿気に対する選択性も増大することが分かった。ナノ薄膜の被膜されたPCF-LPGによる水分子に対する感度と選択性を実験的に解析し,外側がナノ薄膜によって被覆されたPCF-LPGに比べて,提案した構造は相対湿度(RH)の増大に伴って共鳴強度が大幅に減少することが判明した。開発したナノ薄膜の被覆されたPCF-LPGセンサは,公共インフラクチャにおける腐食検出などに非常に有用である。

シソーラス用語： *結晶 ,  ナノ構造 ,  膜 ,  *回折格子 ,  ポリアクリルアミド ,  ポリスチレンスルホン酸 ,  酸化アルミニウム ,  空気 ,  チャネル ,  モード変換 ,  吸収 ,  湿度 ,  相対湿度 ,  腐食 ,  *センサ ,  *湿度センサ ,  *フォトニック結晶 ,  ナノシート
準シソーラス用語： ナノ膜 ,  *ファイバ回折格子 ,  吸湿 ,  長周期格子 ,  腐食センサ

分類 (2件)： 光デバイス一般  (BD06010L) ,  湿度測定,湿度計  (AD06020V)

タイトルに関連する用語 (8件)： 化学 ,  感度 ,  選択性 ,  モード変換 ,  ナノフィルム ,  フォトニック結晶ファイバ ,  長周期 ,  回折格子