Ny fotonika micro-nano dia mandalina indrindra ny lalànan'ny fifandraisana eo amin'ny hazavana sy ny zavatra amin'ny ambaratonga micro sy nano ary ny fampiharana azy amin'ny famokarana hazavana, fifindran'ny hazavana, fanaraha-maso, fitiliana ary fahatsapana. Ny fitaovana misy onjam-peo micro-nano dia afaka manatsara amin'ny fomba mahomby ny haavon'ny fampidirana photon, ary antenaina ny hampiditra ireo fitaovana fotonika ao anaty puce optika kely toy ny chips elektronika. Nano-surface plasmonics dia sehatra vaovao amin'ny micro-nano photonics, izay mandinika indrindra ny fifandraisana misy eo amin'ny hazavana sy ny zavatra ao amin'ny nanostructure metaly. Izy io dia manana ny toetran'ny habe kely, hafainganam-pandeha ambony ary mandresy ny fetran'ny diffraction nentim-paharazana. Nanoplasma-waveguide firafitry, izay manana tsara eo an-toerana fanatsarana sy ny resonance sivana toetra, no fototry ny nano-sivana, wavelength fizarana multiplexer, Optical switch, laser sy micro-nano fitaovana optika hafa. Ny microcavity optika dia mametra ny hazavana any amin'ny faritra bitika ary manatsara ny fifandraisan'ny hazavana sy ny zavatra. Noho izany, ny microcavity optique miaraka amin'ny anton-javatra avo lenta dia fomba iray manan-danja amin'ny fahatsapana sy ny fahitana ny fahatsapana.
WGM microcavity
Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, ny microcavity optika dia nahasarika ny sain'ny maro noho ny mety ho fampiharana lehibe sy ny lanjany ara-tsiansa. Ny microcavity optika indrindra dia ahitana microsphere, microcolumn, microring ary geometries hafa. Izy io dia karazana resonator optika miankina amin'ny morphologic. Ny onjam-pahazavana ao amin'ny microcavity dia hita taratra tanteraka amin'ny interface microcavity, ka miteraka resonance mode antsoina hoe whispering gallery mode (WGM). Raha ampitahaina amin'ny resonator optika hafa, ny microresonators dia manana ny toetran'ny sanda Q avo (lehibe noho ny 106), ny habetsaky ny mode ambany, ny habe kely ary ny fampidirana mora, sns. hetsika tsy an-dalana. Ny tanjonay amin'ny fikarohana dia ny hitady sy handalina ny toetran'ny rafitra samihafa sy ny morphologie samihafa amin'ny microcavities, ary hampihatra ireo toetra vaovao ireo. Ny torolalan'ny fikarohana lehibe dia ahitana: fikarohana toetra optique momba ny microcavity WGM, fikarohana momba ny microcavity, fikarohana momba ny microcavity, sns.
WGM microcavity biochemical sensing
Ao amin'ny fanandramana, ny maodely WGM avo lenta efatra M1 (sary 1 (a)) dia nampiasaina ho an'ny fandrefesana. Raha oharina amin'ny maodely ambany, dia nihatsara be ny fahatsapan'ny fomba fiasa avo lenta (sary 1 (b)).
Sary 1. Fomba fanaon'ny resonance (a) amin'ny lavaka microcapillary sy ny fahatsapan'ny fanondro refractive mifanaraka aminy (b)
Sivana optique mitaingina miaraka amin'ny sanda Q avo
Voalohany, ny radial miova tsikelikely cylindrical microcavity dia nesorina, ary avy eo ny onjam Tuning azo tratrarina amin'ny alalan'ny mekanika mifindra ny coupling toerana miorina amin'ny foto-kevitra ny haben'ny endrika hatramin'ny resonant halavan'ny onjam (sary 2 (a)). Aseho ao amin'ny Figure 2 (b) sy (c) ny fampandehanana mirindra sy fanivanana. Ankoatr'izay, ny fitaovana dia afaka mahatsapa ny fifindran'ny optika amin'ny fahitsiana ny sub-nanometer.
Sary 2. Sarin'ny skéma amin'ny sivana optika azo optique (a), fampandehanana mirindra (b) ary bandwidth sivana (c)
WGM microfluidic drop resonator
ao amin'ny chip microfluidic, indrindra ho an'ny droplet amin'ny menaka (droplet in-huile), noho ny toetran'ny fihenjanana ambonin'ny tany, ho an'ny savaivony am-polony na an-jatony microns, dia mihantona amin'ny menaka, mamorona saika baolina tonga lafatra. Amin'ny alàlan'ny fanatsarana ny mari-pamantarana refractive, ny droplet dia resonator spherical tonga lafatra miaraka amin'ny kalitao mihoatra ny 108. Misoroka ny olana amin'ny etona ao amin'ny solika ihany koa. Ho an'ny vongan-drano be dia be dia "hipetraka" amin'ny rindrina ambony na ambany izy ireo noho ny tsy fitovian'ny hakitroky. Ity karazana vongan-drano ity dia tsy afaka mampiasa afa-tsy ny fomba fientanentanana lateral.
Fotoana fandefasana: Oct-23-2023