Fonetiki ndogo za nano husoma hasa sheria ya mwingiliano kati ya mwanga na maada katika kipimo kidogo na nano na matumizi yake katika uzalishaji wa mwanga, upitishaji, udhibiti, ugunduzi na uhisi. Vifaa vya urefu mdogo wa mawimbi ya fonetiki ndogo za nano vinaweza kuboresha kwa ufanisi kiwango cha ujumuishaji wa fonetiki, na inatarajiwa kuunganisha vifaa vya fonetiki kwenye chipu ndogo ya macho kama vile chipu za elektroniki. Plasmoniki za uso wa nano ni uwanja mpya wa fonetiki ndogo za nano, ambao husoma zaidi mwingiliano kati ya mwanga na maada katika miundo midogo ya chuma. Ina sifa za ukubwa mdogo, kasi ya juu na kushinda kikomo cha jadi cha uenezaji. Muundo wa mwongozo wa mawimbi ya nanoplasma, ambao una sifa nzuri za uboreshaji wa uwanja wa ndani na uchujaji wa mwangwi, ndio msingi wa kichujio cha nano, kizidishi cha mgawanyiko wa urefu wa mawimbi, swichi ya macho, leza na vifaa vingine vya macho vya nano ndogo. Mifereji midogo ya macho huweka mwanga kwenye maeneo madogo na huongeza sana mwingiliano kati ya mwanga na maada. Kwa hivyo, mifereji midogo ya macho yenye kipengele cha ubora wa juu ni njia muhimu ya kuhisi na kugundua unyeti wa hali ya juu.
Uwazi mdogo wa WGM
Katika miaka ya hivi karibuni, tundu dogo la macho limevutia umakini mkubwa kutokana na uwezo wake mkubwa wa matumizi na umuhimu wake wa kisayansi. tundu dogo la macho linajumuisha hasa mikrosfero, safu ndogo, mikrori na jiometri zingine. Ni aina ya resonator ya macho inayotegemea mofolojia. Mawimbi ya mwanga katika tundu dogo yanaakisiwa kikamilifu kwenye kiolesura cha tundu dogo, na kusababisha hali ya mwangwi inayoitwa hali ya sanaa ya kunong'ona (WGM). Ikilinganishwa na resonator zingine za macho, tundu dogo la macho lina sifa za thamani ya juu ya Q (zaidi ya 106), ujazo wa hali ya chini, ukubwa mdogo na ujumuishaji rahisi, n.k., na zimetumika kwa unyeti wa juu wa biokemikali, leza ya kizingiti cha chini sana na hatua isiyo ya mstari. Lengo letu la utafiti ni kupata na kusoma sifa za miundo tofauti na mofolojia tofauti za tundu dogo, na kutumia sifa hizi mpya. Maelekezo makuu ya utafiti ni pamoja na: utafiti wa sifa za macho wa tundu dogo la WGM, utafiti wa utengenezaji wa tundu dogo, utafiti wa matumizi wa tundu dogo, n.k.
Utambuzi wa kibiolojia wa WGM microcavity
Katika jaribio, hali ya WGM ya mpangilio wa juu wa mpangilio wa nne M1 (Mchoro 1(a)) ilitumika kwa ajili ya kipimo cha kuhisi. Ikilinganishwa na hali ya mpangilio wa chini, unyeti wa hali ya mpangilio wa juu uliboreshwa sana (Mchoro 1(b)).
Mchoro 1. Hali ya mwangwi (a) ya uwazi wa kapilari ndogo na unyeti wake wa faharasa ya mwangwi inayolingana (b)
Kichujio cha macho kinachoweza kurekebishwa chenye thamani ya juu ya Q
Kwanza, kipenyo kidogo cha silinda kinachobadilika polepole cha radial huvutwa nje, na kisha urekebishaji wa urefu wa wimbi unaweza kupatikana kwa kusogeza kimakanika nafasi ya kuunganisha kulingana na kanuni ya ukubwa wa umbo tangu urefu wa wimbi unaong'aa (Mchoro 2 (a)). Utendaji unaoweza kubadilishwa na kipimo data cha kuchuja vinaonyeshwa katika Mchoro 2 (b) na (c). Kwa kuongezea, kifaa kinaweza kutambua utambuzi wa uhamishaji wa macho kwa usahihi wa nanomita ndogo.
Mchoro 2. Mchoro wa kimfumo wa kichujio cha macho kinachoweza kubadilishwa (a), utendaji unaoweza kubadilishwa (b) na kipimo data cha kichujio (c)
Kirekebishaji cha matone cha WGM microfluidic
Katika chipu ya microfluidic, hasa kwa tone katika mafuta (tone ndani ya mafuta), kutokana na sifa za mvutano wa uso, kwa kipenyo cha makumi au hata mamia ya mikroni, litasimamishwa katika mafuta, na kutengeneza tufe karibu kamili. Kupitia uboreshaji wa faharisi ya kuakisi, tone lenyewe ni resonator kamili ya duara yenye kipengele cha ubora cha zaidi ya 108. Pia huepuka tatizo la uvukizi katika mafuta. Kwa matone makubwa kiasi, "yatakaa" kwenye kuta za upande wa juu au chini kutokana na tofauti za msongamano. Aina hii ya tone inaweza kutumia tu hali ya uchochezi wa pembeni.
Muda wa chapisho: Oktoba-23-2023