마이크로 광공진기 유로를 이용한 패키징 및 초 고감도 센싱

위스퍼링 갤러리 모드 미세광 공진기는 Q값이 매우 높기 때문에 공진기 주변 환경의 미세한 변화를 예민하게 포착할 수 있다. 복소 유전율이 조금만 변해도 빛은 오랜 시간 상호작용을 할 수 있기 때문에 흡수(Q값) 또는 굴절률 변화(공진 파장)를 포착할 수 있다. 이러한 성질을 이용하여 분자 수준에서 초고감도 광센서가 시연되고 있다.

그러나 지금까지의 선행연구는 엄격한 실험실 환경에서 진행되어 왔다. 센서로 사용하기 위해서는 소자를 실험실에서 꺼내야 하며, 이를 위해서는 광섬유나 유로와 패키징하는 기술의 개발이 필요하다. 그러나 위스퍼링 갤러리 모드 미세광 공진기에는 직경을 가늘게 테이퍼링한 나노 파이버를 사용하여 근접장광을 통해 빛을 입출력해야 하기 때문에 정밀한 위치 결정이 필수적이었다. 우리는 부피 변화가 적은 경화제를 사용하는 등의 노력을 거듭하여 나노 테이퍼 섬유와 미세 광공진기를 패키징했다. 또한 그것을 유로와 함께 집적했다. 이는 광유체학이라고도 불리는 광회로와 유로를 집적하여 새로운 기능을 가져오는 연구 분야의 한 예이다.