Contribución al desarrollo de sensores basados en resonancias de modos con pérdidas en configuración de guía en onda plana

En este trabajo de tesis se muestra el estudio y diseño de sensores basados en el fenómeno de la resonancia de modos con pérdidas en configuración de guía de onda plana, lo que supone un complemento para la plataforma habitual, la fibra óptica. Sus ventajas son la simplicidad de manejo y la robustez de los dispositivos desarrollados. En este sentido, se ha diseñado, sobre la base de la deposición de óxido de cobre (CuO) como material generador de la resonancia, sensores de humedad y de respiración, y sobre la base de la deposición de óxido de tungsteno (WO3), sensores de índice de refracción y de compuestos orgánicos como el etanol, el metanol y la acetona.This thesis work shows the study and design of sensors based on the phenomenon of lossy mode resonance in a planar waveguide configuration, which is a complement to the usual platform, optical fiber. Its advantages are the simplicity of use and the robustness of the devices developed. In this sense, it has been designed, based on the deposition of copper oxide (CuO) as a resonance generating material, humidity and respiration sensors, and based on the deposition of tungsten oxide (WO3), sensors for refractive index and organic compounds such as ethanol, methanol and acetone.Fondo de investigación PID2019-106231RB-I00 de la Agencia Estatal de Investigación española (AEI). Beca de investigación predoctoral de la Universidad Pública de Navarra.Programa de Doctorado en Tecnologías de las Comunicaciones, Bioingeniería y de las Energías Renovables (RD 99/2011)Bioingeniaritzako eta Komunikazioen eta Energia Berriztagarrien Teknologietako Doktoretza Programa (ED 99/2011

Lossy mode resonance sensors based on tungsten oxide thin films

Tungsten oxide (WO3) thin-films fabricated on glass slides have been proven to generate lossy mode resonances (LMRs) in the visible region. Obtained devices were characterized in transmission by lateral incidence of light on the edge of glass slides. Resonances at both TE and TM polarizations were analyzed for different thicknesses and in different deposition conditions. Moreover, it was successfully proved that WO3 coated glass slides present a high sensitivity to refractive index, which opens the path to the application of this structure in the domain of optical sensors.This work was supported in part by the Spanish Agencia Estatal de Investigación (AEI) through project PID2019-106231RB-I00 and by Italian Ministry of University and Research (MIUR) through the University Research Project 2017 (prot. RG11715C8213BD81)