光導波路法による固体表面反応の高感度モニタリング

使用光波导方法高灵敏度监测固体表面反应

基本信息

  • 批准号:
    08218221
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.58万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 财政年份:
    1996
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1996 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

1.多波長光導波路法の開発 オプティカルマルチチャンネルアナライザー(OMA)を用いて、スラブ型導波路に白色光を導入できる多波長光導波路分光システムを組んだ。本システムは、同様な目的で組まれた他のシステムと比べて単純である。導波路への光入射はプリズムに近づけたファイバーで行い、出射光の集光はファイバーバンドルのライトガイドによった。入射用ファイバーからの出射光広がり角の調整による光導入効率の最適化は行っていないが、光強度は十分に得られている。但し、マッチング液とカプラープリズムの屈折率を等しくしてカップリング効率を上げる、などの工夫を行った。レーザー使用の場合と比べると、導入効率は低くなるが、光ファイバーからの光導入の角度の制限はずっと少ない。このシステムを用いて、ガラスの色中心生成反応や、薄膜中の色素のスペクトル変化などの追跡を行った。後者については、多層構造導波路についての新しい手法である群屈折率法を開発して詳しい感度の解析を行い、またゾル・ゲル法によって作製した色素含有多層薄膜導波路を用いて、5ppmまで測定可能なH_2Sセンサーを作製した。2.複合構造・超高感度導波路の特性 マグネトロンスパッタリングを用いて作製したTiO_2薄膜(n=2.0〜2.5、厚さ=20〜25nm)とK^+イオン交換導波路(屈折率変化=0.01、厚さ=2μm)との組み合わせについて、この導波路系の感度などの特性を理論的および実験的に調べた。この導波路系では、クラッドの屈折率変化として10^<-4>程度までが追跡できる。また、垂直方向からの観測と比較して10^4以上の増幅率が得られるので、高度に分散した表面吸着色素やLB膜中の機能分子の測定などに適当であると考えられる。
1. The multiple wavelength optical path method の open 発 オ プ テ ィ カ ル マ ル チ チ ャ ン ネ ル ア ナ ラ イ ザ ー (OMA) を い て, ス ラ ブ type guided wave road に を densities import で き る multiwavelength optical wave road spectral シ ス テ ム を group ん だ. This システム システム, the same な objective で group まれた he システムと システムと is purer than べて単 である. Guided wave road へ の light incident は プ リ ズ ム に nearly づ け た フ ァ イ バ ー で い, emergent の set light は フ ァ イ バ ー バ ン ド ル の ラ イ ト ガ イ ド に よ っ た. Incident with フ ァ イ バ ー か ら の emergent light hiroo が の り Angle adjustment に よ る light import line optimal working rate の は っ て い な い が, light intensity は very に ら れ て い る. But し, マ ッ チ ン グ liquid と カ プ ラ ー プ リ ズ ム の を inflectional rate etc し く し て カ ッ プ リ ン グ sharper rate on を げ る, な ど の time line を っ た. レ ー ザ ー use と の occasion than べ る と, import, low rate of unseen は く な る が, light フ ァ イ バ ー か ら の light import の Angle limitations の は ず っ と less な い. こ の シ ス テ ム を with い て, ガ ラ ス の color center to generate the 応 や, film の pigment in の ス ペ ク ト ル variations change な ど の tracing line を っ た. The latter に つ い て は, multilayer structure guided wave road に つ い て の new し い gimmick で あ る group of inflectional rate method を open 発 し て detailed し line analytical を の い い sensitivity and ま た ゾ ル · ゲ ル method に よ っ て cropping し た pigments are guided wave road を multilayer film with い て, 5 PPM ま で determination may な H_2S セ ン サ ー を cropping し た. 2. Composite structure · Ultra-high sensitivity guided wave path characteristics マ グ ネ ト ロ ン ス パ ッ タ リ ン グ を with い て cropping し た TiO_2 thin films (n = 2.0 ~ 2.5, thick さ = 20 ~ 25 nm) と K ^ + イ オ ン exchange guided wave road (inflectional rate - = 0.01, 2 microns thick さ =) と の group み close わ せ に つ い て, こ の way guided wave is の sensitivity な ど の を theory features お よ び be 験 に adjustable べ Youdaoplaceholder0. The <s:1> <s:1> guided wave circuit system で で, ラッド ラッド, <s:1>, the degree of variation of the <s:1> flexion rate と て10^< − 4> までが, and the trace で る る. ま た, vertical か ら の 観 と comparison measuring し て above 10 ^ 4 の が rights of rate to ら れ る の で, height scattered に し た surface absorption ZhaoSeSu や の の functional molecules in LB films な ど に appropriate で あ る と exam え ら れ る.

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
D.-K.Qing: "A Theoretical Evaluation of the Absorption Coefficient of the Optical Waveguide Chemical or Biological Sensors by Group Index Method" Journal of Lightwave Technology. Vol.14,No.8. 1907-1917 (1996)
D.-K.Qing:“通过群指数法对光波导化学或生物传感器吸收系数的理论评估”光波技术杂志。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
D.-K.Qing: "A Coupling Wave Optical Waveguide Chemical Sensor Constructed by Combining the Ion-exchange and the Sol-gel Methods" Chemistry Letters. No.8. 623-624 (1996)
D.-K.Qing:“结合离子交换和溶胶-凝胶方法构建的耦合波光波导化学传感器”化学快报。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
D.-K.Qing: "Fabrication of Spot Size Converters for Optical Chemical Sensors by Distributed-Field-Assisted Ion-Exchange" Optical Review. Vol.3,No.2. 114-119 (1996)
D.-K.Qing:“通过分布式场辅助离子交换制造光学化学传感器的光斑尺寸转换器”光学评论。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
X.-M.Chen: "A TiO_2 Film/K+Ion-Exchanged Glass Composite Optical Wavegudie and Its Application to a Refractive Index Sensor" Optical Review. Vol.3,No.5. 351-355 (1996)
X.-M.Chen:“TiO_2 薄膜/K 离子交换玻璃复合光波导及其在折射率传感器中的应用”光学评论。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
J.-S.Kim: "Effects of Pretreatment of TiO_2 Thin Films on the Gas-Phase Photocatalytic Reaction of Trichloroethylene" DENKIKAGAKU. Vol.64,No.11. 1200-1202 (1996)
J.-S.Kim:“TiO_2 薄膜预处理对三氯乙烯气相光催化反应的影响”DENKIKAGAKU。
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  • 发表时间:
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    0
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    17651007
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    2005
  • 资助金额:
    $ 0.58万
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    Grant-in-Aid for Exploratory Research
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    2000
  • 资助金额:
    $ 0.58万
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    Grant-in-Aid for Exploratory Research
光導波路法による、固体表面光反応の高感度モニタリング
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  • 批准号:
    07228221
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 0.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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  • 批准号:
    61750779
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  • 资助金额:
    $ 0.58万
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    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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  • 批准号:
    60750759
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 0.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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  • 批准号:
    57750704
  • 财政年份:
    1982
  • 资助金额:
    $ 0.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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