O le ā le micro-nano photonics?

O le Micro-nano photonics e suʻesuʻeina tele le tulafono o fegalegaleaiga i le va o le malamalama ma mea i le lapopoʻa ma le nano ma lona faʻaaogaina i le gaosiga o le malamalama, fesiitaiga, faʻatonutonuina, iloa ma le lagona. O masini micro-nano photonics sub-wavelength e mafai ona faʻaleleia atili ai le tulaga o le tuʻufaʻatasia o le photon, ma e faʻamoemoeina e tuʻufaʻatasia masini photonic i totonu o se tamaʻi chip optical e pei o chips eletise. O le Nano-surface plasmonics o se matata fou o le micro-nano photonics, lea e suʻesuʻeina tele ai le fegalegaleaiga i le va o le malamalama ma mea i totonu o nanostructures uʻamea. E iai ona uiga o le laʻititi, saoasaoa maualuga ma le faʻatoʻilaloina o le tapulaʻa diffraction masani. O le fausaga o le Nanoplasma-waveguide, lea e iai le faʻaleleia lelei o le fanua i le lotoifale ma uiga o le resonance filtering, o le faʻavae lea o le nano-filter, wavelength division multiplexer, optical switch, laser ma isi masini micro-nano optical. O microcavities optical e faʻatapulaʻaina le malamalama i vaega laiti ma faʻaleleia atili ai le fegalegaleaiga i le va o le malamalama ma mea. O le mea lea, o le optical microcavity ma le maualuga o le tulaga lelei o se auala taua o le lagona ma le iloa maualuga.

Pusa la'ititi o le WGM

I tausaga talu ai nei, ua tosina mai ai le tele o le mafaufau i le optical microcavity ona o lona gafatia tele i le faʻaaogaina ma lona taua faasaienisi. O le optical microcavity e aofia ai le microsphere, microcolumn, microring ma isi geometries. O se ituaiga o morphologic dependent optical resonator. O galu malamalama i totonu o microcavities e atagia atoatoa i le microcavities interface, ma iu ai i se resonance mode e taʻua o le whispering gallery mode (WGM). Pe a faatusatusa i isi optical resonators, o microresonators e iai uiga o le maualuga o le Q value (sili atu i le 106), maualalo le volume mode, laitiiti le tele ma faigofie ona tuufaatasia, ma isi, ma ua faaaogaina i le high-sensitivity biochemical sensing, ultra-low threshold laser ma le nonlinear action. O la matou sini o le suʻesuʻeina lea o uiga o fausaga eseese ma morphologies eseese o microcavities, ma faaaoga nei uiga fou. O itu autu o suʻesuʻega e aofia ai: suʻesuʻega o uiga opitika o le WGM microcavity, suʻesuʻega o le gaosiga o microcavity, suʻesuʻega o le faʻaaogaina o microcavity, ma isi.

Su'esu'ega o le kemikolo o le WGM microcavity

I le fa'ata'ita'iga, o le fa-fa'asologa maualuga WGM mode M1 (ATA 1(a)) na fa'aaogaina mo le fuaina o le lagona. Pe a fa'atusatusa i le low-order mode, o le maaleale o le high-order mode na matua'i fa'aleleia atili (ATA 1(b)).

Ata 1. Faiga o le resonance (a) o le microcapillary cavity ma lona refractive index sensitivity talafeagai (b)

Faamama opitika e mafai ona fetu'una'i ma le maualuga o le tau Q

Muamua, e tosoina i fafo le radial cylindrical microcavity e suia malie lemu, ona mafai lea ona ausia le fetu'una'iga o le wavelength e ala i le fa'agaoioia fa'amekanika o le tulaga o le coupling e fa'avae i luga o le mataupu faavae o le tele o foliga talu mai le resonant wavelength (Ata 2 (a)). O le fa'atinoga fetu'una'i ma le filtering bandwidth o lo'o fa'aalia i le Ata 2 (b) ma le (c). E le gata i lea, e mafai e le masini ona fa'atinoina le optical displacement sensing ma le sa'o o le sub-nanometer.

Ata 2. Ata fa'ata'ita'i o le faamama opitika e mafai ona fetu'una'i (a), le fa'atinoga e mafai ona fetu'una'i (b) ma le lautele o le fa'amama (c)

Resonator pa'ū microfluidic WGM

I totonu o le microfluidic chip, aemaise lava mo le mataua i totonu o le suāuu (droplet in-oil), ona o uiga o le surface tension, mo le lautele o le sefulu po o le selau foi o microns, o le a tautau i totonu o le suāuu, ma fausia ai se sphere e toetoe lava a atoatoa. E ala i le faʻaleleia atili o le refractive index, o le mataua lava ia o se spherical resonator atoatoa ma se quality factor e sili atu i le 108. E ʻalofia ai foʻi le faʻafitauli o le faʻamamago i totonu o le suāuu. Mo mataua tetele, o le a latou "nofo" i luga o puipui pito i luga poʻo lalo ona o le eseesega o le mafiafia. O lenei ituaiga mataua e naʻo le faʻaogaina o le lateral excitation mode.