மைக்ரோ-நானோ ஃபோட்டானிக்ஸ் என்றால் என்ன?

மைக்ரோ-நானோ ஃபோட்டானிக்ஸ் முக்கியமாக மைக்ரோ மற்றும் நானோ அளவில் ஒளி மற்றும் பொருளுக்கு இடையிலான தொடர்பு சட்டத்தையும், ஒளி உருவாக்கம், பரிமாற்றம், ஒழுங்குமுறை, கண்டறிதல் மற்றும் உணர்திறன் ஆகியவற்றில் அதன் பயன்பாடு ஆகியவற்றை ஆய்வு செய்கிறது. மைக்ரோ-நானோ ஃபோட்டானிக்ஸ் துணை-அலைநீள சாதனங்கள் ஃபோட்டான் ஒருங்கிணைப்பின் அளவை திறம்பட மேம்படுத்தலாம், மேலும் இது ஃபோட்டானிக் சாதனங்களை மின்னணு சில்லுகள் போன்ற சிறிய ஆப்டிகல் சிப்பில் ஒருங்கிணைக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. நானோ-மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோனிக்ஸ் என்பது மைக்ரோ-நானோ ஃபோட்டானிக்ஸின் ஒரு புதிய துறையாகும், இது முக்கியமாக உலோக நானோ கட்டமைப்புகளில் ஒளி மற்றும் பொருளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளை ஆய்வு செய்கிறது. இது சிறிய அளவு, அதிவேக மற்றும் பாரம்பரிய மாறுபாடு வரம்பை வெல்வது ஆகியவற்றின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. நல்ல உள்ளூர் புலம் மேம்பாடு மற்றும் அதிர்வு வடிகட்டுதல் பண்புகளைக் கொண்ட நானோபிளாஸ்மா-அலைகள் கட்டமைப்பு, நானோ-வடிகட்டி, அலைநீள பிரிவு மல்டிபிளெக்சர், ஆப்டிகல் சுவிட்ச், லேசர் மற்றும் பிற மைக்ரோ நானோ ஆப்டிகல் சாதனங்களின் அடிப்படையாகும். ஆப்டிகல் மைக்ரோகாவிட்டிகள் சிறிய பகுதிகளுக்கு ஒளியை கட்டுப்படுத்துகின்றன மற்றும் ஒளி மற்றும் பொருளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளை பெரிதும் மேம்படுத்துகின்றன. ஆகையால், உயர் தரமான காரணி கொண்ட ஆப்டிகல் மைக்ரோ கேவிட்டி அதிக உணர்திறன் உணர்திறன் மற்றும் கண்டறிதலின் முக்கிய வழியாகும்.

WGM மைக்ரோகாவிட்டி

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ஆப்டிகல் மைக்ரோ கேஸ்டிட்டி அதன் சிறந்த பயன்பாட்டு திறன் மற்றும் அறிவியல் முக்கியத்துவம் காரணமாக அதிக கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. ஆப்டிகல் மைக்ரோ கேண்டே முக்கியமாக மைக்ரோஸ்பியர், மைக்ரோகாலம், மைக்ரோரிங் மற்றும் பிற வடிவவியல்களைக் கொண்டுள்ளது. இது ஒரு வகையான உருவவியல் சார்ந்த ஆப்டிகல் ரெசனேட்டர் ஆகும். மைக்ரோ கேவிட்டிகளில் ஒளி அலைகள் மைக்ரோ கேவிட்டி இடைமுகத்தில் முழுமையாக பிரதிபலிக்கப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக விஸ்பரிங் கேலரி பயன்முறை (WGM) எனப்படும் அதிர்வு பயன்முறையில் உள்ளது. மற்ற ஆப்டிகல் ரெசனேட்டர்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​மைக்ரோசோனேட்டர்கள் அதிக Q மதிப்பு (106 ஐ விட அதிகமாக), குறைந்த பயன்முறை அளவு, சிறிய அளவு மற்றும் எளிதான ஒருங்கிணைப்பு போன்றவற்றின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை உயர் உணர்திறன் கொண்ட உயிர்வேதியியல் உணர்திறன், அதி-குறைந்த வாசல் லேசர் மற்றும் நேரியல் அல்லாத செயலுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எங்கள் ஆராய்ச்சி குறிக்கோள், வெவ்வேறு கட்டமைப்புகள் மற்றும் மைக்ரோகாவிட்டிகளின் வெவ்வேறு உருவங்களின் பண்புகளைக் கண்டுபிடித்து ஆய்வு செய்வதும், இந்த புதிய பண்புகளைப் பயன்படுத்துவதும் ஆகும். முக்கிய ஆராய்ச்சி திசைகள் பின்வருமாறு: WGM மைக்ரோ கேண்டியின் ஒளியியல் பண்புகள் ஆராய்ச்சி, மைக்ரோ கேண்டியின் புனையமைப்பு ஆராய்ச்சி, மைக்ரோ கேண்டியின் பயன்பாட்டு ஆராய்ச்சி போன்றவை.

WGM மைக்ரோகாவிட்டி உயிர்வேதியியல் உணர்திறன்

பரிசோதனையில், நான்கு-வரிசை உயர்-வரிசை WGM பயன்முறை M1 (படம் 1 (அ)) அளவீட்டை உணர பயன்படுத்தப்பட்டது. குறைந்த-வரிசை பயன்முறையுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​உயர்-வரிசை பயன்முறையின் உணர்திறன் பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டது (படம் 1 (பி)).

படம் 1. மைக்ரோ கேபில்லரி குழியின் அதிர்வு முறை (அ) மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய ஒளிவிலகல் குறியீட்டு உணர்திறன் (பி)

அதிக Q மதிப்புடன் சரிசெய்யக்கூடிய ஆப்டிகல் வடிகட்டி

முதலாவதாக, ரேடியல் மெதுவாக மாறும் உருளை மைக்ரோ கேட்டி வெளியே இழுக்கப்படுகிறது, பின்னர் அதிர்வு அலைநீளத்திலிருந்து வடிவ அளவின் கொள்கையின் அடிப்படையில் இணைப்பு நிலையை இயந்திரத்தனமாக நகர்த்துவதன் மூலம் அலைநீள ட்யூனிங்கை அடைய முடியும் (படம் 2 (அ)). சரிசெய்யக்கூடிய செயல்திறன் மற்றும் வடிகட்டுதல் அலைவரிசை படம் 2 (பி) மற்றும் (சி) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. கூடுதலாக, சாதனம் துணை நானோமீட்டர் துல்லியத்துடன் ஆப்டிகல் இடப்பெயர்ச்சி உணர்தலை உணர முடியும்.

படம் 2. ட்யூனபிள் ஆப்டிகல் வடிகட்டி (ஏ), சரிசெய்யக்கூடிய செயல்திறன் (பி) மற்றும் வடிகட்டி அலைவரிசை (சி) ஆகியவற்றின் திட்ட வரைபடம்

WGM மைக்ரோஃப்ளூய்டிக் டிராப் ரெசனேட்டர்

மைக்ரோஃப்ளூய்டிக் சிப்பில், குறிப்பாக எண்ணெயில் உள்ள நீர்த்துளிக்கு (நீர்த்துளி எண்ணெய்), மேற்பரப்பு பதற்றத்தின் பண்புகள் காரணமாக, பல்லாயிரக்கணக்கான அல்லது நூற்றுக்கணக்கான மைக்ரான் கூட, அது எண்ணெயில் இடைநிறுத்தப்பட்டு, கிட்டத்தட்ட சரியான கோளத்தை உருவாக்கும். ஒளிவிலகல் குறியீட்டின் தேர்வுமுறை மூலம், நீர்த்துளி 108 க்கும் அதிகமான தரமான காரணி கொண்ட ஒரு சரியான கோள ரெசனேட்டர் ஆகும். இது எண்ணெயில் ஆவியாதல் பிரச்சினையையும் தவிர்க்கிறது. ஒப்பீட்டளவில் பெரிய நீர்த்துளிகளுக்கு, அடர்த்தி வேறுபாடுகள் காரணமாக அவை மேல் அல்லது கீழ் பக்க சுவர்களில் “உட்கார்ந்து” இருக்கும். இந்த வகை துளி பக்கவாட்டு உற்சாக பயன்முறையை மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும்.