Мікра-нана фатонікі ў асноўным вывучаюць закон аб узаемадзеянні паміж святлом і матэрыі ў маштабе мікра і нана і яе прымяненнем у стварэнні святла, перадачы, рэгуляцыі, выяўленні і зандзіраванні. Прылады падлогі мікра-нана фатонікі могуць эфектыўна палепшыць ступень інтэграцыі фатонаў, і, як чакаецца, будзе інтэграваць фатонныя прылады ў невялікі аптычны чып, як электронныя чыпы. Нана-паверхневая плазмоніка-гэта новае поле фатонікі мікра-нана, якая ў асноўным вывучае ўзаемадзеянне паміж святлом і матэрыі ў металічных наноструктурах. Ён мае характарыстыкі невялікіх памераў, высокай хуткасці і пераадолення традыцыйнай дыфракцыйнай мяжы. Структура Nanoplasma-Waveguide, якая мае добрае лакальнае ўзмацненне поля і рэзанансныя характарыстыкі фільтрацыі, з'яўляецца асновай нанафільтра, мультыплексара дывізіі даўжыні хвалі, аптычным выключальнікам, лазерам і іншымі аптычнымі прыладамі мікранана. Аптычныя мікракаробы абмяжоўваюць святло малюсенькім рэгіёнам і значна ўзмацняюць узаемадзеянне паміж святлом і матэрыі. Такім чынам, аптычная мікракутнасць з высакаякасным фактарам з'яўляецца важным спосабам высокай адчувальнасці і выяўлення.
WGM Microcavity
У апошнія гады аптычная мікракутнасць прыцягнула вялікую ўвагу з -за яго вялікага патэнцыялу прымянення і навуковага значэння. Аптычная мікракутнасць у асноўным складаецца з мікрасферы, мікракалока, мікрарынга і іншых геаметрыі. Гэта нейкі марфалагічны залежны аптычны рэзанатар. Лёгкія хвалі ў мікраачышчаннях цалкам адлюстроўваюцца на інтэрфейсе мікракавалі, што прыводзіць да рэзананснага рэжыму пад назвай "Шэпт -галерэя" (WGM). У параўнанні з іншымі аптычнымі рэзанатарамі, мікрарэзанатары маюць характарыстыкі высокага значэння Q (больш за 106), нізкі аб'ём рэжыму, невялікі памер і лёгкую інтэграцыю і г.д., і яны ўжываюцца да біяхімічнага зандзіравання з высокай адчувальнасцю, ультра-нізкім парогавым лазерным і нелінейным дзеяннем. Наша мэта даследаванняў - знайсці і вывучыць характарыстыкі розных структур і розных марфалогій мікраачышчаў, а таксама прымяніць гэтыя новыя характарыстыкі. Асноўныя напрамкі даследавання ўключаюць: Аптычныя характарыстыкі даследавання мікракаробаванасці WGM, даследаванне вырабу мікракаватасці, даследаванне мікракавутасці прымянення і г.д.
WGM Microcavity Біяхімічнае зандзіраванне
У эксперыменце для вымярэння зандзіравання быў выкарыстаны рэжым WGM з высокім парадку M1 (мал. 1 (а)). У параўнанні з рэжымам нізкага парадку, адчувальнасць рэжыму высокага парадку была значна палепшана (мал. 1 (б)).
Малюнак 1. Рэзананснае рэжым (а) мікракапілярнай паражніны і адпаведная адчувальнасць да паказчыка праламлення (б)
Наладжаны аптычны фільтр з высокім значэннем Q
Па -першае, радыяльная павольна змяняецца цыліндрычнай мікракаробай выцягваецца, а затым налада даўжыні хвалі можа быць дасягнута механічна перамяшчаць становішча злучэння на аснове прынцыпу памеру формы пасля рэзананснай даўжыні хвалі (малюнак 2 (а)). Наладжаная прадукцыйнасць і прапускная здольнасць фільтрацыі прыведзены на малюнку 2 (б) і (с). Акрамя таго, прылада можа ўсвядоміць аптычны зандаванне зрушэння з дакладнасцю субнанометра.
Малюнак 2. Схематычная схема наладжванага аптычнага фільтра (A), наладжваную прадукцыйнасць (б) і прапускную здольнасць фільтра (C)
Wgm microfluidic drop resonator
У мікрафлюідным чыпе, асабліва для кропель у алеі (кроплі ў алеі), з-за характарыстык павярхоўнага нацяжэння, для дыяметра дзясяткаў ці нават сотняў мкм, ён будзе падвешаны ў алеі, утвараючы амаль ідэальную сферу. Дзякуючы аптымізацыі паказчыка праламлення, сама кропля - ідэальны сферычны рэзанатар з якасным каэфіцыентам больш за 108. Гэта таксама дазваляе пазбегнуць праблемы выпарэння ў алеі. Для адносна вялікіх кропель яны будуць "сядзець" на верхніх і ніжніх бакавых сценах з -за адрозненняў шчыльнасці. Гэты тып кропель можа выкарыстоўваць толькі рэжым бакавога ўзбуджэння.
Час паведамлення: кастрычнік 23-2023