Micro-nano photonics nipataki ṣe iwadii ofin ibaraenisepo laarin ina ati ọrọ ni iwọn micro ati nano ati ohun elo rẹ ni iran ina, gbigbe, ilana, wiwa ati oye. Awọn ẹrọ iha-wefulenti Micro-nano photonics le ni imunadoko ni ilọsiwaju iwọn isọpọ photon, ati pe o nireti lati ṣepọ awọn ẹrọ photonic sinu chirún opiti kekere bi awọn eerun itanna. Nano-surface plasmonics jẹ aaye tuntun ti micro-nano photonics, eyiti o ṣe iwadii nipataki ibaraenisepo laarin ina ati ọrọ ninu awọn ẹya nanostructures irin. O ni awọn abuda ti iwọn kekere, iyara giga ati bibori opin diffraction ibile. Ilana Nanoplasma-waveguide, eyiti o ni imudara aaye agbegbe ti o dara ati awọn abuda sisẹ resonance, jẹ ipilẹ ti nano-filter, multiplexer pipin weful, yipada opiti, lesa ati awọn ẹrọ opitika micro-nano miiran. Awọn microcavities opitika di ina mọ awọn agbegbe kekere ati mu ibaraenisepo pọ si laarin ina ati ọrọ. Nitorinaa, microcavity opiti pẹlu ifosiwewe didara giga jẹ ọna pataki ti ifamọ giga ati wiwa.
WGM microcavity
Ni awọn ọdun aipẹ, microcavity opiti ti fa akiyesi pupọ nitori agbara ohun elo nla rẹ ati pataki imọ-jinlẹ. Microcavity opitika ni akọkọ ninu microsphere, microcolumn, microring ati awọn geometry miiran. O ti wa ni a irú ti morphologic ti o gbẹkẹle resonator opitika. Ina igbi ni microcavities ti wa ni kikun afihan ni microcavity ni wiwo, Abajade ni a resonance mode ti a npe ni whispering gallery mode (WGM). Ti a bawe pẹlu awọn olutọpa opiti miiran, awọn microresonators ni awọn abuda ti iye Q giga (ti o tobi ju 106), iwọn ipo kekere, iwọn kekere ati isọpọ irọrun, ati bẹbẹ lọ, ati pe a ti lo si imọ-jinlẹ biokemika ti o ni imọra-giga, ina lesa ala-kekere ati aiṣedeede igbese. Ibi-afẹde iwadi wa ni lati wa ati ṣe iwadi awọn abuda ti awọn ẹya oriṣiriṣi ati awọn ẹda ti o yatọ ti microcavities, ati lati lo awọn abuda tuntun wọnyi. Awọn itọnisọna iwadii akọkọ pẹlu: iwadii awọn abuda opiti ti microcavity WGM, iwadii iṣelọpọ ti microcavity, iwadii ohun elo ti microcavity, ati bẹbẹ lọ.
WGM microcavity biokemika oye
Ninu idanwo naa, ipo WGM aṣẹ-giga aṣẹ mẹrin-aṣẹ M1 (FIG. 1 (a)) ni a lo fun wiwọn oye. Ti a bawe pẹlu ipo aṣẹ-kekere, ifamọ ti ipo aṣẹ-giga ti ni ilọsiwaju pupọ (FIG. 1 (b)).
Nọmba 1. Ipo ipalọlọ (a) ti iho microcapillary ati ifamọ itọka itọka ti o baamu (b)
Ajọ opitika Tunable pẹlu iye Q giga
Ni akọkọ, radial laiyara yiyipada microcavity iyipo ti fa jade, ati lẹhinna tuning weful le ṣee waye nipasẹ ẹrọ gbigbe ipo isọpọ ti o da lori ipilẹ ti iwọn apẹrẹ lati igba igbi iwọn resonant (Figure 2 (a)). Iṣẹ ṣiṣe ti o le tun ṣe ati bandiwidi sisẹ jẹ afihan ni Nọmba 2 (b) ati (c). Ni afikun, ẹrọ naa le ṣe akiyesi imọ nipo opiti pẹlu išedede iha-nanometer.
Ṣe nọmba 2. Aworan atọka ti àlẹmọ opiti ti o le tunable (a), iṣẹ ṣiṣe ti o le ṣe (b) ati bandiwidi àlẹmọ (c)
WGM microfluidic ju resonator
ninu chirún microfluidic, ni pataki fun droplet ninu epo (iṣan silẹ ninu epo), nitori awọn abuda ti ẹdọfu dada, fun iwọn ila opin ti awọn mewa tabi paapaa awọn ọgọọgọrun microns, yoo daduro ninu epo, ti o fẹrẹ fẹrẹ. pipe Ayika. Nipasẹ iṣapeye ti itọka ifasilẹ, droplet funrararẹ jẹ atunṣe iyipo ti iyipo pipe pẹlu ipin didara ti o ju 108. O tun yago fun iṣoro ti evaporation ninu epo. Fun awọn droplets ti o tobi ju, wọn yoo "joko" lori oke tabi isalẹ awọn odi ẹgbẹ nitori awọn iyatọ iwuwo. Iru droplet yii le lo ipo isọri ita nikan.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹwa-23-2023