Untersuchung von plasmonischen Wellenleitern zur Anwendung in der Biosensorik

Auf plasmonischen Leitungen propagiert eine besondere Mode, ein sogenanntes Surface Plasmon Polariton (SPP). Dieses Phänomen ist in der Optik weit verbreitet, in der Hochfrequenztechnik jedoch weniger. In dieser Arbeit soll diese Thematik praktisch betrachtet werden und eine Eignung für Sensoranwendungen untersucht werden.

Bei SPPs handelt es sich um eine speziell geführte Oberflächenwelle, welche sich prinzipiell gut berechnen und führen lässt. Die größere Schwierigkeit liegt in der Ein- und Auskopplung der Welle. Als Grundlage dient unter anderem eine abgeschlossene theoretische Masterarbeit zu diesem Thema. Teil der Arbeit soll die Berechnung, Fertigung und Vermessung einer solchen plasmonischen Struktur sein, welche als Proof-of-Concept bei Frequenzen im mm-Wellen-Bereich mittels klassischer Platinentechnik aufgebaut werden kann. Im weiteren Verlauf ist eine Portierung auf höhere Frequenzen denkbar, Grundlage bieten hier Glas- oder Keramiksubstrate die im Reinraum mittels Lithografietechnik eigens strukturiert werden können.

Anschließend sollen die gefertigten Strukturen auf ihre Tauglichkeit für Sensoranwendungen untersucht werden. Für den Bereich der Biosensorik liegt der Fokus insbesondere auf wässrigen Medien.

Feldbild einer plasmonischen Leitung
Philipp Hinz, M.Sc.XXXXRaum: 41.2.213Telefon: 0731 50-26382E-Mail
Mario Müh, M.Sc.XXXXRaum: 41.2.213Telefon: 0731 50-26372E-Mail
Art der Arbeit

Recherche, Simulation der plasmonischen Struktur, Fertigung und Messung von Demonstratoren mittels Platinen- oder Reinraumtechnik

Empfohlene Grundkenntnisse

Praktikum Mess- und Entwurfsverfahren der Hochfrequenztechnik
Vorlesung Terahertz Sernsors

Sonstiges

Beginn der Arbeit: ab sofort