近赤外表面プラズモンファイバセンサの研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24656257
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 計測工学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 深野 秀樹 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (60532992)
• 研究分担者: 鶴田 健二 岡山大学, 大学院自然科学研究科, 教授 (00304329) ; 田上 周路 岡山大学, 大学院自然科学研究科, 助教 (80420503)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: センシングデバイス

研究概要

光通信用の石英系光ファイバの表面に金属薄膜や金属ナノ粒子を形成し，その表面の自由電子が透過光の電場によって集団的に共鳴振動する表面プラズモン共鳴を起こした。その時に起きる光位相変化を，特殊な光ファイバ構造を作製することにより発生するマルチモード干渉と呼ばれる光干渉を利用して極めて高感度に検出する，新しい検出手法による超高感度ファイバセンサの研究を行った。金属構造を制御することで，共鳴波長が明瞭に変化することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] High-sensitivity fiber-optic refractive index sensor based on multimode interference using small-core single-mode fiber for biosensing (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideki Fukano, Tomohiro Aiga and Shuji Taue
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: vol.53 ページ: 04EL08, 1-4
  • DOI: 10.7567/JJAP.53.04EL08
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reflection-type optical fiber refractive-index sensor using a multimode interference structure with high sensitivity (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideki Fukano, Takuya Hashimoto and Shuji Taue
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: vol.53 ページ: 04EG05, 1-4
  • DOI: 10.7567/JJAP.53.04EG05
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sensitivity Improvement of Optical Fiber Refractive Index Sensor with Multimode Interference Structure using Localized Surface Plasmon Resonance (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Daitoh, Shuji Taue and Hideki Fukano
  • 雑誌名: Extended Abstracts of the 2013 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM 2013) ページ: 238-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Sensitivity, Short-Length Optical Fiber Refractive-Index Sensor using a Multimode Interference Structure with an End-Face Mirror (2013)
  • 著者名/発表者名: Takuya Hashimoto, Shuji Taue and Hideki Fukano
  • 雑誌名: Extended Abstracts of the 2013 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM 2013) ページ: 240-241
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Sensitivity Multimode Interference Refractive Index Sensor using Small-Core Single-Mode Fiber for Biosensing (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Aiga, Shuji Taue and Hideki Fukano
  • 雑誌名: Extended Abstracts of the 2013 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM 2013) ページ: 828-829
  • 査読あり
• [学会発表] 銅薄膜を用いたSPR光ファイバ屈折率センサの検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡田崇慶, 田上周路, 深野秀樹
  • 学会等名: 電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 福岡工業大学
  • 年月日: 2013-09-18
• [学会発表] マルチモード干渉光ファイバ屈折率センサの長尺化による感度の向上 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本義輝, 深野秀樹, 田上周路
  • 学会等名: The 14th IEEE Hiroshima Student Symposium
  • 発表場所: 岡山県立大学
  • 年月日: 20121117-18
• [学会発表] マルチモード干渉と局在表面プラズモン共鳴を利用した光ファイバ屈折率センサの検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大藤浩之, 田上周路, 深野秀樹
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛大学・松山大学
  • 年月日: 2012-09-13
• [備考]
  • URL: http://www.opt.ec.okayama-u.ac.jp/index.html