研究内容

超高感度センサと光集積回路開発

●研究の背景

 本研究室では光をプローブとした高感度光センサの研究を行っています。光センサを構成する材料の一部にバイオ材料を導入し、センサの選択的高感度検出を目指します。 これまで培われてきた光デバイスの効率向上とセンサの感度向上は表裏一体の関係にあります。我々は、手のひらサイズの光集積回路やIoTセンサの実現を目指します。

 研究テーマは以下の通りです。

●シリコンフォトニクスによる高感度ガスセンサと応用

 シリコン、ガラスなど様々な基板、材料に基づき、屈折率分解能を高め、バイオマテリアルを修飾したセンサチップによりガスの選択的高感度検出を目指しています。リアルタイム検出、遠隔評価やIoTセンサへ搭載可能なセンサデバイスを実現します。

●表面プラズモンによる高感度ガスセンサと応用

 金属と誘電体の界面の表面プラズモン波の利用により屈折率分解能を高め、ガスの選択的高感度検出を目指しています。近赤外、可視光、紫外光の採用や強磁性金属の磁気光学効果の導入によるセンサの高感度化を目指しています。

●プラズモニックSi導波路ヒータ

 Si細線導波路に金属を製膜し、高効率光熱変換に基づく局所加熱を目指しています。電子回路の配線を光化した光配線や光集積回路において必須となる超小型の光スイッチとその高密度化、光の強弱の情報を一時的に記憶する光メモリを実現します。また、バイオテクノロジー、化学等様々な分野におけるlab-on-a-chipやオンチップ光センサへ応用します。

研究実績

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論文の別刷り等はh-shmz atmark cc.tuat.ac.jpまでご連絡ください。

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