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Sensores ópticos baseados em moléculas fotônicas fabricados sobre uma plataforma de Silício-sobre-isolante

Processo: 15/12461-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de setembro de 2015
Vigência (Término): 31 de agosto de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica
Pesquisador responsável:Luis Alberto Mijam Barea
Beneficiário:Alvaro Ricardo Guiato Catellan
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Fotônica   Campo eletromagnético   Plataforma (computação)   Sensores ópticos   Guias de onda   Silício   Eletromagnetismo
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Fotônica de Silício | Guias de onda | microcavidades | Sensores ópticos | Fotônica

Resumo

O rápido avanço das pesquisas em fotônica integrada de silício e micro-cavidades ópticas está colaborando para um acelerado aumento no número de dispositivos ópticos com características importantes como tamanho reduzido e fácil integração com a tecnologia Semicondutor-Metal-Óxido Complementar (Complementary-Metal-Oxide-Semiconductor - CMOS) e com outros dispositivos presentes em um chip. Consequentemente, as aplicações destes dispositivos também estão aumentando rapidamente, atingindo áreas de alto interesse científico, tecnológico e estratégico. Neste contexto, os sensores ópticos baseados em micro-cavidades acopladas em guias de ondas estão se destacando com aplicações em áreas importantes como a física, biologia, química e medicina. No entanto, tais sensores ainda demonstram limitações fundamentais, como a exigência de se ter simultaneamente alto fator de qualidade (Q) e longas faixas espectrais livres (Free Spectral Range - FSR) em micro-cavidades com tamanhos reduzidos. Neste sentido, o objetivo deste trabalho é projetar, fabricar e caracterizar sensores ópticos baseados em Moléculas Fotônicas (Photonic Molecules - PMs) em plataformas de Silício-sobre-Isolante (Silicon-On-Insulator - SOI). Essas PMs são estruturas fotônicas formadas pelo acoplamento eletromagnético entre duas ou mais micro-cavidades ópticas e a sua combinação com a plataforma de SOI permitirá quebrar o vínculo fundamental entre Q, FSR e o tamanho das cavidades, permitindo obter sensores ópticos livres das limitações que os recentes sensores baseados em micro-cavidades enfrentam.

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BIOSSENSOR ÓPTICO INTEGRADO, MÉTODO DE DETECÇÃO E USOS DO BIOSSENSOR BR1020170270157 - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) . Luís Alberto Mijam Barêa; Mario Cesar Mendes Machado de Souza; André Luís Moras Jr.; Newton Frateschi - 14 de dezembro de 2017