Trawienie włókien światłowodowych w celu odsłonięcia rdzenia do zastosowania w bioczujnikach z wykorzystaniem modów galerii szeptów

• Autorzy: Gotszalk T. , Sankowska A. , Pałetko P. , Morawiec M. , Kowalska Z. , Orłowska K.

Identyfikatory

DOI

10.15199/ELE-2014-034

Warianty tytułu

EN

Optical fibers core exposuretapering process for the use in whispering gallery modes biosensors

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono powtarzalną, efektywną metodę przygotowania włókien z odsłoniętym rdzeniem z zastosowaniem chemicznego, mokrego trawienia w kwasie fluorowodorowym dla wysokorozdzielczych bioczujników optoelektronicznych. Pokazano proces przygotowania światłowodu, przedstawiono zaprojektowaną i wykonaną w tym celu celkę ze zintegrowaną mikroławą do ułożenia trawionego falowodu (V-rowki). Opisano konstrukcję stanowiska z układem kontroli przebiegu procesu przez pomiar mocy optycznej transmitowanej przez trawione włókno.

EN

In this paper repeatable and effective process of exposed-core optical fibers manufacturing using chemical wet etching in hydrofluoric acid was presented. The way of waveguides preparation was shown. For fiber positioning the silicon optical microbench with positioning V-shaped rows was designed and fabricated. The paper includes the description of the set-up consisting the process control system based on etched-fiber optical power measurement.

Słowa kluczowe

PL

czujnik światłowodowy; mody galerii szeptów; bioczujnik; optyczne pole zanikające

EN

fiber optic sensor; whispering gallery modes; biosensor; optical evanescent field

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 55, nr 6
• Strony: 15--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., wykr.

Twórcy

autor

Gotszalk T.

• Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej
• Politechnika Poznańska, Katedra Systemów Telekomunikacyjnych i Optoelektroniki

autor

Sankowska A.

• Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej
• Politechnika Poznańska, Katedra Systemów Telekomunikacyjnych i Optoelektroniki

autor

Pałetko P.

• Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej
• Politechnika Poznańska, Katedra Systemów Telekomunikacyjnych i Optoelektroniki

autor

Morawiec M.

• Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej
• Politechnika Poznańska, Katedra Systemów Telekomunikacyjnych i Optoelektroniki

autor

Kowalska Z.

• Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej
• Politechnika Poznańska, Katedra Systemów Telekomunikacyjnych i Optoelektroniki

autor

Orłowska K.

• Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej
• Politechnika Poznańska, Katedra Systemów Telekomunikacyjnych i Optoelektroniki

Bibliografia

• [1] A. Kim i in., Ultrasensitive, label-free, and real-time immunodetection using silicon fieldeffect transistors, Applied Physics Letters, 91 (7), 2007.
• [2] E. Stern i inni, Label-free immunodetection with CMOS-compatible semiconducting nanowires, Nature, 445 (7127), 2007.
• [3] N. V. Lavrik, M. J. Sepaniak, P.G. Datskosa, Cantilever transducers as a platform for chemical and biological sensors, Review of Scientific Instruments, 75 (7), 2004.
• [4] Z. Shen i inni, Nonlabeled Quartz Crystal Microbalance Biosensor for Bacterial Detection Using Carbohydrate andLectin Recognitions, Analytical Chemistry, 79 (6), 2007.
• [5] K. Waszczuk, G. Guła, M. Świątkowski, J. Olszewski, W. Herwich, Z. Drulis-Kawa, J. Gutowicz, T. Gotszalk, Evaluation of Pseudomonas aeruginosa biofilm formation using piezoelectric tuning fork mass sensors, Proceedings Eurosensors XXIV, September 5–8, 2010, Linz, Austria.
• [6] J. Homola, S. S. Yee, G. Gauglitz, Surface plasmon resonance sensors: review, Sensors and Actuators B: Chemical, 54 (1–2), 1999.
• [7] O. S. Wolfbeis, Fiber-Optic Chemical Sensors and Biosensors, Analytical Chemistry, 80 (12), 2008.
• [8] F. Vollmer, Protein detection by optical shift of a resonant microcavity, Applied Physics Letters, 80 (21), 2002.
• [9] R. G. Heideman, R. P. H. Kooyman, J. Greve, Performance of a highly sensitive optical waveguide Mach–Zehnder interferometer immunosensor, Sensors and Actuators B: Chemical, 10 (3), 1993.
• [10] A. Ymeti, J. S. Kanger, J. Greve, P. V. Lambeck, R. Wijn, R. G. Heideman, Realization of a multichannel integrated Young interferometer chemical sensor, Applied Optics, 42 (28), 2003.
• [11] B. H. Schneider, J. G. Edwards, N. F. Hartman, Hartman interferometer: versatile integrated optic sensor for label-free, real-time quantification of nucleic acids, proteins, and pathogens, Clinical Chemistry, 43, 1997.
• [12] S. Soria, S. Berneschi, M. Brenci, F. Cosi, G. N. Conti, S. Pelli, G. C. Righini Optical Microspherical Resonators for Biomedical Sensing, Sensors, 11, 2011.
• [13] F. Vollmer, Resonant Detection of Nano to Microscopic Objects Using Whispering Gallery Mode, rozprawa doktoska, The Rockefeller University, Nowy Jork 2004.
• [14] A. Weller, F. C. Liu, R. Dahint, M. Himmelhaus, Whispering galery mode biosensors in thelow-Q limit, Applied Physics B, 90 (3-4), 2008.
• [15] C. Wang, C. Herath, Fabrication and characterization of fiber loop ringdown evanescent field sensors, Measurement Science and Technology, 21 (10), 2010.
• [16] M. I. Zibaii i inni, Non-adiabatic tapered optical fiber sensor for measuring the interaction between -amino acids in aqueous carbohydrate solution, Measurement Science and Technology, 21 (10), 2010.
• [17] J.-P. Laine, B. E Little, H. A. Haus, Etch-eroded fiber coupler for whispering-gallery-modeexcitation in high-Q silica microspheres, IEEE Photonics Technology Letters, 11 (11), 1999.
• [18] POCH S. A., Karta charakterystyki substancji chemicznej – kwas fluorowodorowy 40% CZ, URL: http://www.poch.com.pl/1/wysw/msds_clp?A=4d6f4e7cea7a53a10001.
• [19] Noyes Telecomunications, Nota katalogowa miernika mocy optycznej OP M 1 – Optical Power Meter, URL: http://www.afltele.com/products/OP M_1.html.
• [20] Thorlabs, Notak katalogowa fotodiody FGA01FC, URL: http://www.thorlabs.de/thorcat/24100/FGA01FC-AutoCADPDF.pdf.
• [21] National Instruments BNC 2120 instrukcja URL: http://www.ni.com/pdf/manuals/372123c.pdf.