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J-GLOBAL ID：201702265740748349   整理番号：17A0252978

試料槽を設けたテラヘルツ表面プラズモン共鳴導波路型センサの特性改善

Improvement of the characteristics of a terahertz SPR waveguide sensor with an analyte container

著者 (4件)： 清水圭介 (法政大 理工) ,  柴山純 (法政大 理工) ,  山内潤治 (法政大 理工) ,  中野久松 (法政大 理工)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 116  号： 388(OPE2016 116-158)  ページ： 51-56  発行年： 2017年01月11日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 試料槽を設けたTHz帯における表面プラズモン共鳴導波路型センサの特性改善を,特に導波構造に注目しながら行う。まず,2次元構造のセンサを解析する。試料槽の材料を基板と同じSiO₂,またはより低屈折率のシクロオレフィンポリマー(COP)に選び周波数応答を比較する。試料槽を設けると周波数応答が鈍化することを指摘し,試料槽はより低屈折率の材料で構成するのが好ましいことを示す。その際,応答の鈍化は低周波側で低損失な表面プラズモンポラリトン(SPP)モードの励振量の低下で生じることを明らかにする。そこで,試料槽を設けたセンサにおいてSPPモードの励振量を増やし周波数応答を改善する。本稿では,COPを試料槽としたセンサの入出力部のコアの高さを,センシング部のコアより低くした構造を検討する。コアを低くすることで入射固有モードがよりSPPモードに結合し,試料槽を設けない場合と同等の周波数応答が得られることを見出す。引き続き,現実的な3次元構造のセンサを解析し,2次元センサと同様に,入出力部のコアを低くすることが周波数応答の改善に効果のあることを示す。さらに,3次元センサにおいて必要な試料槽の大きさを調査する。(著者抄録)

シソーラス用語： *プラズマ共鳴 ,  表面プラズモン ,  センサ ,  ポラリトン ,  アンチモン化インジウム ,  *テラヘルツ波 ,  有限差分時間領域法 ,  貯槽 ,  周波数応答 ,  *プラズモンセンサ ,  *表面プラズモン共鳴法
準シソーラス用語： *表面プラズモン共鳴 ,  表面プラズモンポラリトン ,  *試料槽

分類 (1件)： 固体プラズマ  (BM02160W)

引用文献 (21件)：

• J. Homola, S.S. Yee, and G. Gauglitz,“Surface plasmon resonance sensors: Review,” Sens. Actuators B, vol.54, no.1, pp.3-15, Jan. 1999.
• L.M. Zhang and D. Uttamchandani,“Optical chemical sensing employing surface-plasmon resonance,” Electron. Lett., vol.24, no.23, pp.1469-1470, Nov. 1988.
• K. Matsubara, S. Kawata, and S. Minami,“Optical chemical sensor based on surface-plasmon measurement,” Appl. Opt., vol.27, no.6, pp.1160-1163, March 1988.
• ?.K. ?zdemir and G. Turhan-Sayan,“Temperature effects on surface plasmon resonance: Design considerations for an optical temperature sensor,” J. Lightw. Technol., vol.21, no.3, pp.805-814, March 2003.
• R.D. Harris and J.S. Wilkinson,“Waveguide surface-plasmon resonance sensors,” Sens. Actuators B, vol.29, pp.261-267, Oct. 1995.

タイトルに関連する用語 (5件)： 試料 ,  テラヘルツ ,  表面プラズモン共鳴 ,  導波路 ,  特性改善