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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2017-01-18 15:30 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 ○清水圭介・柴山 純・山内潤治・中野久松（法政大）  PN2016-50 EMT2016-79 OPE2016-125 LQE2016-114 EST2016-89 MWP2016-63 エレソ技報アーカイブへのリンク：EMT2016-79 OPE2016-125 LQE2016-114 EST2016-89 MWP2016-63 |
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| 抄録 | （和） | 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． |
| （英） | Frequency responses of a terahertz surface plasmon resonance waveguide sensor with an analyte container are improved with attention to the waveguide structure. First, we investigate a two-dimensional (2D) sensor with an anlyte container made of SiO2 and COP, the refractive indices of which are 1.94 and 1.52, respectively. It is revealed that the frequency response degrades as the refractive index of the container is increased, i.e., the container with a low refractive index is preferable for the sensor. It is also shown that the degradation of the frequency response is caused by the reduced excitation of the SPP mode. Therefore, we increase the excitain of the SPP mode using a narrower core compared to that in the sensing section. It is found that the narrower core is effective in increasing the excitation of the SPP mode, leading to a steep frequency response. After investigating the 2D sensor, we next study a three-dimensional (3D) sensor. As is the case of the 2D sensor, the use of a narrower core is effective in improving the frequency response of the 3D sensor. Finally, we determine a sufficient size of the container for the 3D sensor. |
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| キーワード | （和） | 表面プラズモン共鳴(SPR)センサ / 表面プラズモンポラリトン(SPP) / InSb / THz波 / 試料槽 / 有限差分時間領域(FDTD)法 / / |
| （英） | Surface plasmon resonance (SPR) sensor / Surface plasmon polariton (SPP) / Indium antimonide (InSb) / Terahertz (THz) wave / Analyte container / Finite-difference time-domain (FDTD) method / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 116, no. 388, OPE2016-125, pp. 51-56, 2017年1月. | |
| 資料番号 | OPE2016-125 | |
| 発行日 | 2017-01-11 (PN, EMT, OPE, LQE, EST, MWP) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | PN2016-50 EMT2016-79 OPE2016-125 LQE2016-114 EST2016-89 MWP2016-63 エレソ技報アーカイブへのリンク：EMT2016-79 OPE2016-125 LQE2016-114 EST2016-89 MWP2016-63 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | OPE EST LQE EMT PN MWP IEE-EMT |
| 開催期間 | 2017-01-18 - 2017-01-19 |
| 開催地（和） | 伊勢市観光文化会館 |
| 開催地（英） | Iseshi Kanko Bunka Kaikan |
| テーマ（和） | フォトニックNW・デバイス、フォトニック結晶、ファイバーとその応用、光集積回路、光導波路素子、光スイッチング、導波路解析、マイクロ波・ミリ波フォトニクス、及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | OPE |
| 会議コード | 2017-01-OPE-EST-LQE-EMT-PN-MWP-EMT |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 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 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Improvement of the characteristics of a terahertz SPR waveguide sensor with an analyte container |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 表面プラズモン共鳴(SPR)センサ / Surface plasmon resonance (SPR) sensor |
| キーワード(2)（和/英） | 表面プラズモンポラリトン(SPP) / Surface plasmon polariton (SPP) |
| キーワード(3)（和/英） | InSb / Indium antimonide (InSb) |
| キーワード(4)（和/英） | THz波 / Terahertz (THz) wave |
| キーワード(5)（和/英） | 試料槽 / Analyte container |
| キーワード(6)（和/英） | 有限差分時間領域(FDTD)法 / Finite-difference time-domain (FDTD) method |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 清水 圭介 / Keisuke Shimizu / シミズ ケイスケ |
| 第1著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 柴山 純 / Jun Shibayama / シバヤマ ジュン |
| 第2著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山内 潤治 / Junji Yamauchi / ヤマウチ ジュンジ |
| 第3著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中野 久松 / Hisamatsu Nakano / ナカノ ヒサマツ |
| 第4著者 所属（和/英） | 法政大学 (略称： 法政大) Hosei University (略称： Hosei Univ.) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2017-01-18 15:30:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | OPE |
| 資料番号 | PN2016-50, EMT2016-79, OPE2016-125, LQE2016-114, EST2016-89, MWP2016-63 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | no.386(PN), no.387(EMT), no.388(OPE), no.389(LQE), no.390(EST), no.391(MWP) |
| ページ範囲 | pp.51-56 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-01-11 (PN, EMT, OPE, LQE, EST, MWP) |
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