일반기술

가스 감지 및 생물학적 이용을 위한 고민감도 변이 광학 파장 센서

새로운 형식의 변위 광학 파장 센서가 환경(가스 감지) 및 생물학적 응용 분야(특성/확인, 밀도, 친화성, 반응도)를 위하여 개발되었다. 센서는 전반사 프리즘과 m-라인 방식에 기초하고 있다. 이는 각도 측정을 가능하게 하는데, 측정 체인에 의한 전자 간섭을 방지한다. 게다가, 광학 센서는 폭발성 또는 발화성 가스의 측정을 가능하게 한다. 시스템은 소형화 될 수 있으며 저렴한 비용으로 제작될 수 있다.광학 센서 시스템은 전반사 프리즘, 발광장치, 수신장치, 수집 시스템 및 처리 기능으로 구성되어 있다. 두개의 유전 박막은 프리즘의 베이스에 위치한다: 고 굴절율 박막으로 커버된 저 굴절율 유전 박막. 이 고 굴절율 박막은 도파관을 형성한다.빛은 프림즘 베이스에 투영되고 이는 저 굴절율 박막에 변위 파장을 생성한다. 유도된 모드는 프리즘 베이스상의 빛의 입사각에 따라 고 굴절율 도파관에서 결합될 수 있다. 유도 모드 결합에 해당되는 각도는 동기각이라고 불린다. 유도 모드가 도파관에서 결합되면 변위 파장이 주변 매체에 생성된다. 활성층은 도파관의 상층부에 부착된다. 층을 이루는 소재는 가스 또는 생물학적 분자의 흡착을 허용할 수 있도록 선택된다. 흡착은 활성층의 굴절율 변화를 일으키며 변위장에 의해 동기각의 변화가 일어난다. 최저 10-6의 굴절율 변화는 이 방법을 이용하여 검출할 수 있다. 게다가, 프리즘 베이스의 활성층에 부착된 특수한 박막 다중 층 다발의 디자인은 변위장의 국부화 및 밀도의 향상을 제어할 수 있도록 한다. 첨단 광학 센서와의 비교를 통해 민감도는 수십 배 향상될 수 있다..혁신적인 사항:모든 광학 측정높은 민감도변위장의 제어 및 향상을 위한 박막 다중 층 다발의 디자인 주요 장점:저비용극한 환경 하에서도 안정적임: 전자기 발산이 없으며 전자기 간섭이 없음비 침범성센서 네트워크 통합