மைக்ரோ நானோ ஃபோட்டானிக்ஸ் என்றால் என்ன?

மைக்ரோ-நானோ ஃபோட்டானிக்ஸ் முக்கியமாக மைக்ரோ மற்றும் நானோ அளவில் ஒளி மற்றும் பொருளுக்கு இடையேயான தொடர்பு விதி மற்றும் ஒளி உருவாக்கம், பரிமாற்றம், ஒழுங்குமுறை, கண்டறிதல் மற்றும் உணர்தல் ஆகியவற்றில் அதன் பயன்பாடு ஆகியவற்றைப் படிக்கிறது. மைக்ரோ-நானோ ஃபோட்டானிக்ஸ் துணை அலைநீள சாதனங்கள் ஃபோட்டான் ஒருங்கிணைப்பின் அளவை திறம்பட மேம்படுத்த முடியும், மேலும் இது ஃபோட்டானிக் சாதனங்களை எலக்ட்ரானிக் சில்லுகள் போன்ற சிறிய ஆப்டிகல் சிப்பில் ஒருங்கிணைக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. நானோ-மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோனிக்ஸ் என்பது மைக்ரோ-நானோ ஃபோட்டானிக்ஸ் ஒரு புதிய துறையாகும், இது உலோக நானோ கட்டமைப்புகளில் ஒளி மற்றும் பொருளுக்கு இடையேயான தொடர்புகளை முக்கியமாக ஆய்வு செய்கிறது. இது சிறிய அளவு, அதிக வேகம் மற்றும் பாரம்பரிய டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் வரம்பைக் கடக்கும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. நானோபிளாஸ்மா-அலை வழிகாட்டி அமைப்பு, நல்ல உள்ளூர் புல மேம்பாடு மற்றும் அதிர்வு வடிகட்டுதல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது நானோ-வடிகட்டி, அலைநீளப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சர், ஆப்டிகல் சுவிட்ச், லேசர் மற்றும் பிற மைக்ரோ-நானோ ஆப்டிகல் சாதனங்களின் அடிப்படையாகும். ஆப்டிகல் மைக்ரோ கேவிட்டிகள் ஒளியை சிறிய பகுதிகளுக்குள் கட்டுப்படுத்துகின்றன மற்றும் ஒளி மற்றும் பொருளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளை பெரிதும் மேம்படுத்துகின்றன. எனவே, உயர்தர காரணி கொண்ட ஆப்டிகல் மைக்ரோ கேவிட்டி உயர் உணர்திறன் உணர்தல் மற்றும் கண்டறிவதற்கான ஒரு முக்கிய வழியாகும்.

WGM மைக்ரோ கேவிட்டி

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ஆப்டிகல் மைக்ரோ கேவிட்டி அதன் சிறந்த பயன்பாட்டு திறன் மற்றும் அறிவியல் முக்கியத்துவம் காரணமாக அதிக கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. ஆப்டிகல் மைக்ரோ கேவிட்டி முக்கியமாக மைக்ரோஸ்பியர், மைக்ரோகாலம், மைக்ரோரிங் மற்றும் பிற வடிவவியலைக் கொண்டுள்ளது. இது ஒரு வகையான உருவவியல் சார்ந்த ஆப்டிகல் ரெசனேட்டர். மைக்ரோ கேவிட்டிகளில் உள்ள ஒளி அலைகள் மைக்ரோ கேவிட்டி இடைமுகத்தில் முழுமையாக பிரதிபலிக்கின்றன, இதன் விளைவாக விஸ்பரிங் கேலரி பயன்முறை (WGM) எனப்படும் அதிர்வு பயன்முறை ஏற்படுகிறது. மற்ற ஆப்டிகல் ரெசனேட்டர்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​மைக்ரோ ரெசனேட்டர்கள் அதிக Q மதிப்பு (106 க்கும் அதிகமானவை), குறைந்த பயன்முறை அளவு, சிறிய அளவு மற்றும் எளிதான ஒருங்கிணைப்பு போன்ற பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை உயர் உணர்திறன் உயிர்வேதியியல் உணர்திறன், அல்ட்ரா-லோ த்ரெஷோல்ட் லேசர் மற்றும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நேரியல் அல்லாத செயல். வெவ்வேறு கட்டமைப்புகள் மற்றும் மைக்ரோ கேவிட்டிகளின் வெவ்வேறு உருவ அமைப்புகளின் பண்புகளைக் கண்டறிந்து ஆய்வு செய்வதும், இந்தப் புதிய குணாதிசயங்களைப் பயன்படுத்துவதும் எங்கள் ஆராய்ச்சி இலக்காகும். முக்கிய ஆராய்ச்சி திசைகளில் பின்வருவன அடங்கும்: WGM மைக்ரோ கேவிட்டியின் ஆப்டிகல் பண்புகள் ஆராய்ச்சி, மைக்ரோ கேவிட்டியின் புனையமைப்பு ஆராய்ச்சி, மைக்ரோ கேவிட்டியின் பயன்பாட்டு ஆராய்ச்சி போன்றவை.

WGM மைக்ரோ கேவிட்டி உயிர்வேதியியல் உணர்திறன்

சோதனையில், நான்கு-வரிசை உயர்-வரிசை WGM பயன்முறை M1(FIG. 1(a)) அளவீட்டை உணர பயன்படுத்தப்பட்டது. குறைந்த-வரிசை முறையுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​உயர்-வரிசை பயன்முறையின் உணர்திறன் பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டது (FIG. 1(b)).

படம் 1. மைக்ரோ கேபில்லரி குழியின் அதிர்வு முறை (a) மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய ஒளிவிலகல் உணர்திறன் (b)

உயர் Q மதிப்பு கொண்ட டியூன் செய்யக்கூடிய ஆப்டிகல் வடிகட்டி

முதலில், ரேடியல் மெதுவாக மாறும் உருளை நுண்குழி வெளியே இழுக்கப்படுகிறது, பின்னர் அதிர்வு அலைநீளத்திலிருந்து (படம் 2 (அ)) வடிவ அளவின் கொள்கையின் அடிப்படையில் இணைக்கும் நிலையை இயந்திரத்தனமாக நகர்த்துவதன் மூலம் அலைநீள சரிப்படுத்தலை அடைய முடியும். சரிசெய்யக்கூடிய செயல்திறன் மற்றும் வடிகட்டுதல் அலைவரிசை படம் 2 (b) மற்றும் (c) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. கூடுதலாக, சாதனம் துணை நானோமீட்டர் துல்லியத்துடன் ஆப்டிகல் இடப்பெயர்ச்சி உணர்திறனை உணர முடியும்.

படம் 2. டியூனபிள் ஆப்டிகல் ஃபில்டர் (அ), டியூன் செய்யக்கூடிய செயல்திறன் (பி) மற்றும் ஃபில்டர் பேண்ட்வித் (சி) ஆகியவற்றின் திட்ட வரைபடம்

WGM மைக்ரோஃப்ளூய்டிக் டிராப் ரெசனேட்டர்

மைக்ரோஃப்ளூய்டிக் சிப்பில், குறிப்பாக எண்ணெயில் உள்ள துளிக்கு (எண்ணெயில் உள்ள துளி), மேற்பரப்பு பதற்றத்தின் தன்மை காரணமாக, பத்து அல்லது நூற்றுக்கணக்கான மைக்ரான் விட்டம் வரை, அது எண்ணெயில் இடைநிறுத்தப்பட்டு, கிட்டத்தட்ட உருவாகும் சரியான கோளம். ஒளிவிலகல் குறியீட்டின் உகப்பாக்கம் மூலம், துளியானது 108 க்கும் அதிகமான தரக் காரணியுடன் ஒரு சரியான கோள ஒத்ததிர்வு ஆகும். இது எண்ணெயில் ஆவியாதல் சிக்கலையும் தவிர்க்கிறது. ஒப்பீட்டளவில் பெரிய நீர்த்துளிகளுக்கு, அவை அடர்த்தி வேறுபாடுகள் காரணமாக மேல் அல்லது கீழ் பக்க சுவர்களில் "உட்கார்ந்து" இருக்கும். இந்த வகை நீர்த்துளிகள் பக்கவாட்டு தூண்டுதல் பயன்முறையை மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும்.