GUÍAS DE ONDA POR ESCRITURA LASER PARA EL DESARROLLO DE SENSORES COMPACTOS

Abstract

En diversas aplicaciones de la óptica es necesario el confinamiento de haces de luz mediante elementos ópticos como espejos o lentes que permiten la propagación y guiado de la misma. Existen diversas estructuras una de ellas es la guía de onda óptica la cual tiene diversas aplicaciones como puede ser en comunicaciones o en dispositivos compactos para generación, división o detección de la luz. Una guía de onda óptica es una estructura que se basa en el confinamiento de luz de forma paralela a su eje en una región dentro o en la superficie de un sustrato, se caracteriza por una región de alto índice de refracción rodeada por regiones de índice de refracción menor, el confinamiento de la luz, así como la distribución espacial de la energía óptica en el interior de la capa de la guía dependen del perfil de índice de refracción (Kapany, 2012). Muchos sensores basados en guías de onda ópticas utilizan el campo evanescente de la guía para detectar cambios en alguna propiedad óptica (e.g. absorción, índice de refracción, dispersión, etc) por la interacción de dicho campo evanescente con alguna sustancia química o biológica. Se han desarrollado configuraciones en las que se inmoviliza la sustancia a sensar sobre la guía de onda. Otros biosensores están basados en la formación de plasmones de superficie producidos en la interfaz de un metal y un dieléctrico, los cuales interactúan con luz que se propaga en la guía de onda. Por otro lado, están los sensores de guía de onda que se basan en medir las señales fluorescentes de sustancias de interés. La luz que se propaga en una guía de onda interactúa con el líquido fluorescente que viaja en un canal microfluídico, de manera que se obtiene un espectro característico de las partículas que se encuentran suspendidas en dicho líquido.