[8a-Z12-1~11] 12.7 Biomedical Engineering and Biochips

[8a-Z12-8] Study of planar waveguides with 3-layer structure for the waveguide-mode illumination

〇Masato Yasuura¹, Hiroki Ashiba¹, Makoto Fujimaki¹ (1.AIST)

Keywords:evanescent light, electric field enhancement, biosensor

導波モード照明はセンサ表面近傍のみを高効率で照明する手法の一つである。導波路表面での全反射時に生じるエバネッセント光と導波路を伝搬する導波モードとのカップリングにより、反射面近傍に増強された近接場光が生じることを利用する。当研究チームでは、Si/SiO₂の2層構造を持つ平面導波路を利用し、導波モードセンサの開発や導波モード照明を応用したセンサの開発を行ってきた。石英ガラス基板上に単結晶Si膜とSiO₂膜を順に積層したものを用いると高い増強性能を示すが、ホウケイ酸ガラス等安価なガラス基板にスパッタなどで製膜した場合は性能の低下が指摘されていた。そこで本研究では、安価なガラス基板に製膜した場合の増強性能を向上させるべく、SiO₂層の上に更に高屈折率の3層目の薄膜を形成する手法を試みた。