マイクロビーズアレイを用いた半導体レーザ励起蛍光免疫センサに関する研究

微珠阵列半导体激光激发荧光免疫传感器的研究

• 批准号: 18710120
• 负责人: 上向井 正裕
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18710120/
• 关键词: 半導体レーザ; マイクロビーズ; 微小流路; 蛍光検出; イムノアッセイ

本年度はマルチスポットアレイ放射グレーティング結合器を集積した赤色半導体レーザを設計・作製して動作確認することに重点を置いて研究を行い、以下の成果を得た。1.多焦点位相シフトグレーティング結合器の設計2次元マイクロビーズアレイを1本のレーザで均一に照射できるよう、2次元マルチスポットアレイ放射グレーティング結合器を提案した。単焦点集光型グレーティング結合器のグレーティングラインに周期的な位相シフトを与えることで多焦点の表面放射光が発生できることを明らかにし、スポット径50μm、中心間隔400μmで光強度の等しい3×3のスポットアレイが得られる多焦点位相シフトグレーティング結合器の設計を行った。2.マルチスポットアレイ放射赤色分布ブラッグ反射型レーザGaInP量子井戸導波路を用い、多焦点位相シフトグレーティング結合器を集積した赤色分布ブラッグ反射型レーザを作製した。量子井戸選択的無秩序化により受動導波路吸収損失を低減するとともに、曲線走査電子ビーム描画と半導体微細加工により周期0.19μmの多焦点位相シフトグレーティング結合器を作製した。作製したレーザをCW駆動で測定し、グレーティング結合器から波長653nm、出力光パワー0.25mWの表面放射光が得られた。この表面放射光をCCDカメラで観察したところ、3×3の同程度の光強度のマルチスポットアレイが得られた。このときスポット径と中心間隔はほぼ設計通りの値となり、1本のレーザで2次元マイクロビーズアレイを励起可能なマルチスポットアレイ放射赤色半導体レーザの実現に成功した。

This year は マ ル チ ス ポ ッ ト ア レ イ radiation グ レ ー テ ィ ン を グ joint set product し た red semiconductor レ ー ザ を design, cropping し て action confirmed す る こ と に key を buy い を い, the following の て research を た. 1. Multiple focal phase シ フ ト グ レ ー テ ィ ン の グ joint design 2 dimensional マ イ ク ロ ビ ー ズ ア レ イ を this の レ ー ザ で に uniform irradiation で き る よ う, 2 dimensional マ ル チ ス ポ ッ ト ア レ イ radiation グ レ ー テ ィ ン を グ joint proposal し た. 単 focus concentrated グ レ ー テ ィ ン グ bonder の グ レ ー テ ィ ン グ ラ イ ン な に cycle phase シ フ ト を and え る こ と で focus more の surface radiation light が 発 raw で き る こ と を Ming ら か に し, ス ポ ッ ト 50 microns diameter, center between 400 microns で light strength の し い 3 x3 の ス ポ ッ ト ア レ イ が have ら れ る focus more phase シ フ ト グ Youdaoplaceholder0 レ ティ グ グ グ combinator <s:1> design を line った. 2. マ ル チ ス ポ ッ ト ア レ イ radiation distribution of red ブ ラ ッ グ reflective レ ー ザ GaInP quantum well opens を use い guided wave road, more focus phase シ フ ト グ レ ー テ ィ ン を グ joint set product し た red distribution ブ ラ ッ グ reflective レ ー ザ を cropping し た. Quantum well opens sentaku without bringing に よ り by dynamic road guided wave absorption 収 を low loss reduction す る と と も に, curve walkthrough electronic ビ ー ム painted と semiconductor microfabrication に よ り cycle 0.19 mu m の focus more phase シ フ ト グ レ ー テ ィ ン グ bonder を cropping し た. Cropping し た レ ー ザ を the CW 駆 で determination し, グ レ ー テ ィ ン グ bonder か ら wavelength of 653 nm, the output light パ ワ ー 0.25 mW radiation light が の surfaces ら れ た. こ の surface radiation light を CCD カ メ ラ で 観 examine し た と こ ろ, with 3 x 3 の の light intensity の マ ル チ ス ポ ッ ト ア レ イ が must ら れ た. こ の と き ス ポ ッ ト diameter と center spacing は ほ ぼ design through り の numerical と な り, 1 this の レ ー ザ で 2 dimensional マ イ ク ロ ビ ー ズ ア レ イ を wound up may な マ ル チ ス ポ ッ ト ア レ イ radiation red semiconductor レ ー ザ の be presently に success し た.

项目成果

Surface-emitting red DBR laser array for semiconductor laser-induced fluorescence biosensing

用于半导体激光诱导荧光生物传感的表面发射红光 DBR 激光阵列

• 发表时间: 2007
• 作者: M.Uemukai;Y.Yamada and T.Suhara
• 通讯作者: Y.Yamada and T.Suhara

半導体レーザ励起蛍光バイオセンシング用表面放射赤色DBRレーザアレイ

用于半导体激光激发荧光生物传感的表面发射红光 DBR 激光阵列

• 发表时间: 2007
• 作者: 上向井正裕;山田恭央;栖原敏明
• 通讯作者: 栖原敏明