O le a le micro-nano photonics?

Micro-nano photonics e masani ona suʻesuʻeina le tulafono o fegalegaleaiga i le va o le malamalama ma mea i le micro ma nano scale ma lona faʻaogaina i le gaosiga o le malamalama, faʻasalalauga, tulafono faatonutonu, suʻesuʻeina ma lagona. Micro-nano photonics sub-wavelength masini e mafai ona faʻaleleia lelei le tikeri o le tuʻufaʻatasia o photon, ma e faʻamoemoe e tuʻufaʻatasia masini photonic i totonu o se tamai puʻe mata e pei o meataalo eletise. Nano-surface plasmonics o se fanua fou o micro-nano photonics, lea e masani ona suʻesuʻeina le fegalegaleaiga i le va o le malamalama ma mea i totonu o nanostructures uamea. E iai uiga o le laʻititi laʻititi, maualuga le saoasaoa ma le faʻatoʻilaloina o le faʻatapulaʻaina masani. Nanoplasma-waveguide fausaga, o loʻo i ai le faʻaleleia atili o le fanua faʻapitonuʻu ma uiga faʻamamaina o le resonance, o le faʻavae o le nano-filter, wavelength division multiplexer, optical switch, laser ma isi masini micro-nano. O microcavities mataʻutia e faʻatapulaʻaina le malamalama i nai vaega laiti ma faʻaleleia atili le fegalegaleaiga i le va o le malamalama ma mea. O le mea lea, o le microcavity opitika ma tulaga maualuga maualuga o se auala taua o le maualuga o le lagona ma le iloa.

WGM microcavity

I tausaga talu ai nei, o le microcavity opitika ua tosina mai ai le tele o le gauai ona o le tele o lona faʻaogaina ma le taua faʻasaienisi. Ole microcavity opitika e masani ona aofia ai microsphere, microcolumn, microring ma isi geometries. O se ituaiga morphologic faalagolago opitika resonator. O galu mama i totonu o microcavities o loʻo atagia atoa i le microcavity interface, e mafua ai le faʻaogaina o le resonance mode e taʻua o le musumusu gallery mode (WGM). Pe a faatusatusa i isi resonators opitika, microresonators o loʻo i ai uiga o le maualuga Q tau (sili atu nai lo le 106), laʻititi laʻititi laʻititi, laʻititi laʻititi ma faigofie tuʻufaʻatasia, ma isi, ma ua faʻaaogaina i le maualuga o le biochemical sensitivity, ultra-low threshold laser ma gaioiga lē laina. O la matou suʻesuʻega sini o le suʻeina ma suʻesuʻe uiga o fausaga eseese ma morphologies eseese o microcavities, ma faʻaoga nei uiga fou. O faʻatonuga suʻesuʻe autu e aofia ai: suʻesuʻega faʻapitoa ole microcavity WGM, suʻesuʻega faʻataʻitaʻiga ole microcavity, suʻesuʻega faʻaoga ole microcavity, ma isi.

WGM microcavity biochemical lagona

I le faʻataʻitaʻiga, o le faʻatonuga maualuga WGM mode M1 (FIG. 1 (a)) na faʻaaogaina mo le faʻaogaina o fua. Pe a faʻatusatusa i le tulaga maualalo, o le faʻaogaina o le tulaga maualuga na faʻaleleia atili (FIG. 1 (b)).

Ata 1. Resonance mode (a) o le microcapillary cavity ma lona uiga fa'atusa fa'asino (b)

Fa'amama opitika fa'alogo ma maualuga Q tau

Muamua, o le radial suia lemu cylindrical microcavity ua toso ese, ona mafai ai lea ona ausia le umi o le galu e ala i masini feaveai le tulaga soofaatasi e faavae i luga o le mataupu faavae o foliga tele talu mai le galu resonant (Ata 2 (a)). O lo'o fa'aalia i le Ata 2 (b) ma le (c) le fa'atinoina o le fa'atinoga ma le fa'amama fa'amama. E le gata i lea, e mafai e le masini ona iloa le faʻaogaina o le vaʻaia ma le saʻo o le sub-nanometer.

Ata 2. Ata fa'ata'ita'i o fa'amama opitika fa'alogo (a), fa'atinoga fa'alogoina (b) ma fa'alava fa'amama (c)

WGM microfluidic drop resonator

i totonu o le microfluidic chip, aemaise lava mo le matāua i totonu o le suauu (droplet in-suauu), ona o uiga o le vevesi i luga, mo le lautele o le sefulu po o le selau o microns, o le a taofia lē tumau i le suauu, faia ai se toetoe lava a. lelei atoatoa. E ala i le optimization o faasino igoa refractive, o le droplet lava ia o se resonator spherical atoatoa ma se tulaga lelei o le sili atu nai lo le 108. E aloese foi mai le faafitauli o le evaporation i le suauu. Mo matāua lapopoa, o le a latou "nofo" i luga o puipui pito i luga poʻo lalo ona o le tele o eseesega. O lenei ituaiga o matau'a e mafai ona fa'aoga na'o le fa'aoso fa'aoso i le pito i tua.