マッハツェンダ干渉を用いた導波路型SPRセンサの数値解析(マイクロ波フォトニクス技術,一般)
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概要
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マッハツェンダ干渉を利用した導波路型表面プラズモン共鳴(SPR)センサの動作特性を虚軸ビーム伝搬法,及び不等間隔メッシュを導入したFDTD法を用いて検討する.はじめに,金属薄膜の試料側とコア側に生じる表面プラズモンポラリトンの固有モード特性を虚軸ビーム伝搬法を用いて明らかにする.両者の位相定数と減衰定数から出力端での干渉が強くなる金属長を見積もる.次に,FDTD法を用いてセンシング特性を評価する.その際,不等間隔メッシュFDTD法を用いることで計算時間,使用メモリを20%程度に低減できることを示す.試料の厚さを1μm,センサ部の金属長を10.19μmに選ぶと,設計で用いた屈折率の近傍(1.331〜1.335)で10^<-6>オーダーの測定感度が期待できる.また,屈折率1.330〜1.340の範囲で10^<-5>オーダーの測定感度の得られることを示す.
- 一般社団法人電子情報通信学会の論文
- 2012-07-19
著者
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