| 講演名 | 2023-08-25 金属回折格子における非伝搬モードを用いた表面プラズモンセンサーの作製と評価 元垣内 敦司(三重大), 原田 旺尭(三重大), 平松 和政(三重大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 金属回折格子からなる表面プラズモンセンサーに光を垂直入射した際に有する，定在した伝搬型表面プラズモン（以下，非伝搬モードという．）を用いた表面プラズモンセンサーの実現を目的とし，RCWA（厳密波結合解析）法による非伝搬モードの表面プラズモン共鳴の挙動解析，電子線描画による表面プラズモンセンサーの作製と光学的特性評価を行った．シミュレーションと実験から，非伝搬モードで屈折率1.70の液体媒質の検出に成功した．また，シミュレーションより非伝搬モードは垂直入射時に金属端部で発生する局在型表面プラズモンと金属回折格子を伝搬する伝搬型表面プラズモンが共鳴するファノ共鳴により発生することが明らかになった． |
| 抄録(英) | Aiming at the realization of a surface plasmon sensor using stationary propagating surface plasmons (hereafter referred to as non-propagating modes) that exist when light is perpendicularly incident on a surface plasmon sensor made of a metal diffraction grating, we analyzed the behavior of surface plasmon resonance in non-propagating modes by the RCWA (rigorous wave coupling analysis) method, fabricated a surface plasmon sensor by electron beam lithography, and evaluated its optical characteristics. From simulations and experiments, we succeeded in detecting a liquid medium with a refractive index of 1.70 in a non-propagating mode. In addition, the simulation revealed that the non-propagating mode is generated by Fano resonance, in which the localized surface plasmon generated at the edge of the metal and the propagating surface plasmon propagating through the metal diffraction grating resonate at normal incidence. |
| キーワード(和) | 表面プラズモン / 表面プラズモンセンサー / 金属回折格子 / ファノ共鳴 |
| キーワード(英) | Surface Plasmon / Surface Plasmon Sensor / Metal Grating / Non-propagating Mode / Fano Resonance |
| 資料番号 | R2023-32,EMD2023-27,CPM2023-37,OPE2023-76,LQE2023-23 |
| 発行日 | 2023-08-17 (R, EMD, CPM, OPE, LQE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | LQE / OPE / CPM / EMD / R |
|---|---|
| 開催期間 | 2023/8/24(から2日開催) |
| 開催地（和） | 東北大学 電気通信研究所本館 オープンセミナールーム(M153) |
| 開催地（英） | Tohoku university |
| テーマ（和） | 受光素子，変調器，光部品・電子デバイス実装・信頼性，及び一般 |
| テーマ（英） | Photodetectors, Modulators, Optical Electrical device packaging and reliability |
| 委員長氏名（和） | 西村 公佐(KDDI総合研究所) / 荒川 太郎(横浜国大) / 中澤 日出樹(弘前大) / 上野 貴博(日本工大) / 門田 靖(リコー) |
| 委員長氏名（英） | Kosuke Nishimura(KDDI Research) / Taro Arakawa(Yokohama National Univ.) / Hideki Nakazawa(Hirosaki Univ.) / Takahiro Ueno(Nippon Inst. of Tech.) / Yasushi Kadota(Ricoh) |
| 副委員長氏名（和） | 山口 敦史(金沢工大) / / 寺迫 智昭(愛媛大) / / 岡村 寛之(広島大) |
| 副委員長氏名（英） | Atsushi Yamaguchi(Kanazawa Inst. of Tech.) / / Tomoaki Terasako(Ehime Univ.) / / Hiroyuki Okamura(Hiroshima Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 田中 信介(富士通) / 西島 喜明(横浜国大) / 石坂 雄平(関東学院大) / 梅木 毅伺(NTT) / 番場 教子(信州大) / 武山 真弓(北見工大) / 林 優一(奈良先端大) / 天田 友樹(富士通コンポーネント) / 作村 建紀(法政大) / 井上 真二(関西大) |
| 幹事氏名（英） | Shinsuke Tanaka(Fujitsu) / Yoshiaki Nishijima(Yokohama National Univ.) / Yuhei Ishizaka(Kanto Gakuin Univ.) / Takeshi Umeki(NTT) / Noriko Bamba(Shinshu Univ.) / Mayumi Takeyama(Kitami Inst. of Tech) / Yuichi Hayashi(ＮＡＩＳＴ) / Yuki Amada(Fujitsu Component) / Takenori Sakumura(Hosei Univ.) / Shinji Inoue(Kansai Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 望月 敬太(三菱電機) / 藤澤 剛(北大) / 那須 秀行(古河電工) / 木村 康男(東京工科大) / 廣瀬 文彦(山形大) / 中村 雄一(豊橋技科大) / 萓野 良樹(電通大) / 福田 直紀(帝京大) / 横川 慎二(電通大) / 吉川 隆英(富士通研) / 太田 修平(神奈川大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Keita Mochiduki(Yokohama National Univ.) / Takshi Fujisawa(Hokaido Univ.) / Hideyuki Nasu(Furukawa Electric) / Yasuo Kimura(Tokyo Univ. of Tech.) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Yoshiki Kayano(Univ. of Electro-Comm.) / Naoki Fukuda(Teikyo Univ.) / Shinji Yokogawa(Univ. of Electro-Comm.) / Takahide Yoshikawa(Fujitsu Lab.) / Shuhei Ota(Kanagawa Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on OptoElectronics / Technical Committee on Component Parts and Materials / Technical Committee on Electromechanical Devices / Technical Committee on Reliability |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 金属回折格子における非伝搬モードを用いた表面プラズモンセンサーの作製と評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Fabrication and characterization of surface plasmon sensor using non-propagating mode in metal diffraction grating |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 表面プラズモン / Surface Plasmon |
| キーワード(2)（和/英） | 表面プラズモンセンサー / Surface Plasmon Sensor |
| キーワード(3)（和/英） | 金属回折格子 / Metal Grating |
| キーワード(4)（和/英） | ファノ共鳴 / Non-propagating Mode |
| キーワード(5)（和/英） | / Fano Resonance |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 元垣内 敦司 / Atsushi Motogaito |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 三重大学(略称：三重大) Mie University(略称：Mie Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 原田 旺尭 / Akitaka Harada |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 三重大学(略称：三重大) Mie University(略称：Mie Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 平松 和政 / Kazumasa Hiramatsu |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 三重大学(略称：三重大) Mie University(略称：Mie Univ.) |
| 発表年月日 | 2023-08-25 |
| 資料番号 | R2023-32,EMD2023-27,CPM2023-37,OPE2023-76,LQE2023-23 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | R-158,EMD-159,CPM-160,OPE-161,LQE-162 |
| ページ範囲 | pp.77-82(R), pp.77-82(EMD), pp.77-82(CPM), pp.77-82(OPE), pp.77-82(LQE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-08-17 (R, EMD, CPM, OPE, LQE) |