Gold-beschichtete Lichtleitfaser-Mikrotaper für sensorische Anwendungen auf Basis der Oberflächenplasmonenresonanz
Institut für Photonische Technologien e.V.
torsten.wieduwilt@ipht-jena.de
Abstract
Optische Sensoren basierend auf dem Phänomen der Oberflächenplasmonenresonanz erlangten in den letzten Jahren eine große Bedeutung bei der Detektion biologischer- und chemischer Wechselwirkungen, aufgrund ihrer hohen Sensitivität gegenüber kleinsten Brechzahländerungen an der Grenzfläche zur Analytumgebung. Die Kombination dieses Effektes mit Faseranordnungen ermöglicht besonders miniaturisierte Ausführungen, speziell in Form von Fasertapern. In Fasertapern führt die Verringerung des Durchmessers zu starken Anteilen der Fasermode im Raum außerhalb der Faser. Dadurch ist eine effiziente Anregung von Oberflächenplasmonenwellen an dünnen Metallschichten, wie z.B. Au, Ag, Al und Pd, auf der Tapertaillenoberfläche möglich. Ein besonderes Merkmal dieses Sensordesigns besteht in der Möglichkeit einer komplett metallisch ummantelten Tapertaille, welche den Vorteil der Polarisationsunabhängigkeit bietet. Berichtet wird über Design, Herstellung und experimentelle Untersuchungen zu dieser Art Sensorelement, unter Verwendung gesputterter Goldschichten.