ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਨੈਨੋ ਫੋਟੋਨਿਕਸ ਕੀ ਹੈ?

ਮਾਈਕਰੋ-ਨੈਨੋ ਫੋਟੋਨਿਕਸ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮਾਈਕਰੋ ਅਤੇ ਨੈਨੋ ਪੈਮਾਨੇ 'ਤੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਅਤੇ ਪਦਾਰਥ ਵਿਚਕਾਰ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੇ ਨਿਯਮ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਪੈਦਾ ਕਰਨ, ਸੰਚਾਰ, ਨਿਯਮ, ਖੋਜ ਅਤੇ ਸੰਵੇਦਨਾ ਵਿੱਚ ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਮਾਈਕਰੋ-ਨੈਨੋ ਫੋਟੋਨਿਕਸ ਸਬ-ਵੇਵਲੈਂਥ ਯੰਤਰ ਫੋਟੌਨ ਏਕੀਕਰਣ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਸੁਧਾਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਇਹ ਫੋਟੋਨ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਚਿੱਪਾਂ ਵਾਂਗ ਇੱਕ ਛੋਟੀ ਆਪਟੀਕਲ ਚਿੱਪ ਵਿੱਚ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਉਮੀਦ ਹੈ। ਨੈਨੋ-ਸਰਫੇਸ ਪਲਾਜ਼ਮੋਨਿਕਸ ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਨੈਨੋ ਫੋਟੋਨਿਕਸ ਦਾ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਖੇਤਰ ਹੈ, ਜੋ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਧਾਤੂ ਨੈਨੋਸਟ੍ਰਕਚਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਅਤੇ ਪਦਾਰਥ ਵਿਚਕਾਰ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਵਿੱਚ ਛੋਟੇ ਆਕਾਰ, ਤੇਜ਼ ਰਫ਼ਤਾਰ ਅਤੇ ਰਵਾਇਤੀ ਵਿਭਿੰਨਤਾ ਸੀਮਾ ਨੂੰ ਪਾਰ ਕਰਨ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ। ਨੈਨੋਪਲਾਜ਼ਮਾ-ਵੇਵਗਾਈਡ ਢਾਂਚਾ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਚੰਗੀ ਸਥਾਨਕ ਫੀਲਡ ਐਨਹਾਂਸਮੈਂਟ ਅਤੇ ਰੈਜ਼ੋਨੈਂਸ ਫਿਲਟਰਿੰਗ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ, ਨੈਨੋ-ਫਿਲਟਰ, ਵੇਵਲੈਂਥ ਡਿਵੀਜ਼ਨ ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਰ, ਆਪਟੀਕਲ ਸਵਿੱਚ, ਲੇਜ਼ਰ ਅਤੇ ਹੋਰ ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਨੈਨੋ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦਾ ਆਧਾਰ ਹੈ। ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀਜ਼ ਰੌਸ਼ਨੀ ਨੂੰ ਛੋਟੇ ਖੇਤਰਾਂ ਤੱਕ ਸੀਮਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਰੌਸ਼ਨੀ ਅਤੇ ਪਦਾਰਥ ਵਿਚਕਾਰ ਆਪਸੀ ਤਾਲਮੇਲ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਵਧਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਲਈ, ਉੱਚ ਗੁਣਵੱਤਾ ਕਾਰਕ ਦੇ ਨਾਲ ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਉੱਚ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਸੰਵੇਦਨਾ ਅਤੇ ਖੋਜ ਦਾ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤਰੀਕਾ ਹੈ।

WGM ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ

ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਨੇ ਇਸਦੀ ਮਹਾਨ ਕਾਰਜ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਵਿਗਿਆਨਕ ਮਹੱਤਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਬਹੁਤ ਧਿਆਨ ਖਿੱਚਿਆ ਹੈ। ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਫੀਅਰ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਕਾਲਮ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਰਿੰਗ ਅਤੇ ਹੋਰ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਕਿਸਮ ਦਾ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ ਨਿਰਭਰ ਆਪਟੀਕਲ ਰੈਜ਼ੋਨਟਰ ਹੈ। ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀਜ਼ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਤਰੰਗਾਂ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਇੰਟਰਫੇਸ 'ਤੇ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬਿਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਵਿਸਪਰਿੰਗ ਗੈਲਰੀ ਮੋਡ (WGM) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਹੋਰ ਆਪਟੀਕਲ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰਾਂ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਰੇਸੋਨੇਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਉੱਚ Q ਮੁੱਲ (106 ਤੋਂ ਵੱਧ), ਘੱਟ ਮੋਡ ਵਾਲੀਅਮ, ਛੋਟਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਆਸਾਨ ਏਕੀਕਰਣ, ਆਦਿ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਉੱਚ-ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਬਾਇਓਕੈਮੀਕਲ ਸੈਂਸਿੰਗ, ਅਤਿ-ਘੱਟ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਲੇਜ਼ਰ ਅਤੇ ਗੈਰ-ਰੇਖਿਕ ਕਾਰਵਾਈ. ਸਾਡਾ ਖੋਜ ਦਾ ਟੀਚਾ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਬਣਤਰਾਂ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀਜ਼ ਦੀਆਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨਾਂ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਲੱਭਣਾ ਅਤੇ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹਨਾਂ ਨਵੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਲਾਗੂ ਕਰਨਾ ਹੈ। ਮੁੱਖ ਖੋਜ ਨਿਰਦੇਸ਼ਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ: WGM ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਦੀ ਆਪਟੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਖੋਜ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਦੀ ਫੈਬਰੀਕੇਸ਼ਨ ਖੋਜ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਦੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਖੋਜ, ਆਦਿ।

ਡਬਲਯੂਜੀਐਮ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਬਾਇਓਕੈਮੀਕਲ ਸੈਂਸਿੰਗ

ਪ੍ਰਯੋਗ ਵਿੱਚ, ਚਾਰ-ਆਰਡਰ ਉੱਚ-ਆਰਡਰ WGM ਮੋਡ M1(FIG. 1(a)) ਨੂੰ ਮਾਪ ਸੰਵੇਦਣ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਘੱਟ-ਆਰਡਰ ਮੋਡ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਉੱਚ-ਆਰਡਰ ਮੋਡ ਦੀ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸੁਧਾਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ (FIG. 1(b)).

ਚਿੱਤਰ 1. ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਪਿਲਰੀ ਕੈਵਿਟੀ ਦਾ ਰੈਜ਼ੋਨੈਂਸ ਮੋਡ (ਏ) ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਿਵ ਇੰਡੈਕਸ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ (ਬੀ)

ਉੱਚ Q ਮੁੱਲ ਦੇ ਨਾਲ ਟਿਊਨੇਬਲ ਆਪਟੀਕਲ ਫਿਲਟਰ

ਪਹਿਲਾਂ, ਰੇਡੀਅਲ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਬਦਲ ਰਹੇ ਸਿਲੰਡਰ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕੈਵਿਟੀ ਨੂੰ ਬਾਹਰ ਕੱਢਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਰੇਜ਼ੋਨੈਂਟ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ (ਚਿੱਤਰ 2 (ਏ)) ਤੋਂ ਆਕਾਰ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਕਪਲਿੰਗ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਮਸ਼ੀਨੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹਿਲਾ ਕੇ ਵੇਵ-ਲੰਬਾਈ ਟਿਊਨਿੰਗ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਟਿਊਨੇਬਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਅਤੇ ਫਿਲਟਰਿੰਗ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਨੂੰ ਚਿੱਤਰ 2 (ਬੀ) ਅਤੇ (ਸੀ) ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਡਿਵਾਈਸ ਸਬ-ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਨਾਲ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਸਪਲੇਸਮੈਂਟ ਸੈਂਸਿੰਗ ਨੂੰ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।

ਚਿੱਤਰ 2. ਟਿਊਨੇਬਲ ਆਪਟੀਕਲ ਫਿਲਟਰ (ਏ), ਟਿਊਨੇਬਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ (ਬੀ) ਅਤੇ ਫਿਲਟਰ ਬੈਂਡਵਿਡਥ (ਸੀ) ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ

ਡਬਲਯੂਜੀਐਮ ਮਾਈਕ੍ਰੋਫਲੂਇਡਿਕ ਡ੍ਰੌਪ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ

ਮਾਈਕ੍ਰੋਫਲੂਇਡਿਕ ਚਿੱਪ ਵਿੱਚ, ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤੇਲ ਵਿੱਚ ਬੂੰਦਾਂ ਲਈ (ਤੇਲ ਵਿੱਚ ਬੂੰਦ), ਸਤਹ ਤਣਾਅ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਦਸਾਂ ਜਾਂ ਸੈਂਕੜੇ ਮਾਈਕਰੋਨ ਦੇ ਵਿਆਸ ਲਈ, ਇਹ ਤੇਲ ਵਿੱਚ ਮੁਅੱਤਲ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ, ਲਗਭਗ ਇੱਕ ਸੰਪੂਰਣ ਖੇਤਰ. ਰਿਫ੍ਰੈਕਟਿਵ ਇੰਡੈਕਸ ਦੇ ਅਨੁਕੂਲਨ ਦੁਆਰਾ, ਬੂੰਦ ਆਪਣੇ ਆਪ ਵਿੱਚ 108 ਤੋਂ ਵੱਧ ਗੁਣਾਂ ਦੇ ਕਾਰਕ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਸੰਪੂਰਨ ਗੋਲਾਕਾਰ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਹੈ। ਇਹ ਤੇਲ ਵਿੱਚ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਦੀ ਸਮੱਸਿਆ ਤੋਂ ਵੀ ਬਚਦਾ ਹੈ। ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਵੱਡੀਆਂ ਬੂੰਦਾਂ ਲਈ, ਉਹ ਘਣਤਾ ਦੇ ਅੰਤਰ ਦੇ ਕਾਰਨ ਉੱਪਰੀ ਜਾਂ ਹੇਠਲੇ ਪਾਸੇ ਦੀਆਂ ਕੰਧਾਂ 'ਤੇ "ਬੈਠਣਗੇ"। ਇਸ ਕਿਸਮ ਦੀ ਬੂੰਦ ਸਿਰਫ ਲੇਟਰਲ ਐਕਸਾਈਟੇਸ਼ਨ ਮੋਡ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ।