മൈക്രോ നാനോ ഫോട്ടോണിക്സ് എന്താണ്?

മൈക്രോ നാനോ ഫോട്ടോണിക്സുകൾ പ്രധാനമായും മൈക്രോ, നാനോ സ്കെയിലിലും പ്രകാശദ്രവ്യത്തിലും പ്രശ്നത്തിലും ഇടപെടൽ, പ്രക്ഷേപണം, നിയന്ത്രണം, കണ്ടെത്തൽ, സെൻട്നിംഗ് എന്നിവയിൽ പ്രധാനമായും പഠിക്കുന്നു. മൈക്രോ നാനോ ഫോട്ടോണിക്സ് ഉപ-തരംഗദൈർഘ്യ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഫോട്ടോൺ ഇന്റഗ്രേഷന്റെ ബിരുദം ഫലപ്രദമായി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഇലക്ട്രോണിക് ചിപ്പുകൾ പോലുള്ള ഒരു ചെറിയ ഒപ്റ്റിക്കൽ ചിപ്പിലേക്ക് ഫോട്ടോണിക് ഉപകരണങ്ങളെ സംയോജിപ്പിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. മൈക്രോ-നാനോ ഫോട്ടോണിക്സിന്റെ ഒരു പുതിയ മേഖലയാണ് നാനോ-ഉപരിതല പ്ലാസ്മോണിക്സ്, ഇത് പ്രധാനമായും മെറ്റൽ നാനോക്ട്രക്റ്ററുകളിൽ വെളിച്ചവും കാര്യവും തമ്മിലുള്ള ആശയവിനിമയത്തെ പഠിക്കുന്നു. ഇതിന് ചെറിയ വലുപ്പത്തിലുള്ള സവിശേഷതകളും ഉയർന്ന വേഗതയും പരമ്പരാഗത വ്യത്യാസത്തിന്റെ പരിധിയെ മറികടന്ന് ഇതിലുണ്ട്. നല്ല പ്രാദേശിക ഫീൽഡ് മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, അനുരണനം ഫിൽട്ടറിംഗ് സവിശേഷതകളുള്ള നാനോപ്ലാസ്മ-വേവ്ഗൈഡ് ഘടന, ഒപ്റ്റിക്കൽ സ്വിച്ച്, ലേസർ, മറ്റ് മൈക്രോ-നാനോ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനമാണ്. ഒപ്റ്റിക്കൽ മൈക്രോവേസികൾ ചെറിയ പ്രദേശങ്ങളിലേക്ക് വെളിച്ചം മുറിക്കുകയും പ്രകാശവും പ്രശ്നവും തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ വളരെയധികം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഘടകമുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ മൈക്രോവേജിൽ ഉയർന്ന സംവേദനക്ഷമത, കണ്ടെത്തൽ എന്നിവയുടെ ഒരു പ്രധാന മാർഗമാണ്.

Wgm മൈക്രോവേജിറ്റി

അടുത്ത കാലത്തായി, ഒപ്റ്റിക്കൽ മൈക്രോവേജി അതിന്റെ മികച്ച ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതയുള്ളതും ശാസ്ത്രീയവുമായ പ്രാധാന്യമുള്ളതുമൂലം വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു. ഒപ്റ്റിക്കൽ മൈക്രോവേജിറ്റി പ്രധാനമായും മൈക്രോസ്ഫിയർ, മൈക്രോകോളൂർ, മൈക്രോയിംഗ്, മറ്റ് ജ്യാമിത് എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഇത് ഒരുതരം ഓംഫോളജിക് ആശ്രിത വസ്തുതാക്കലിലാണ്. മൈക്രോവേവിറ്റികളിലെ ലൈറ്റ് വേവ്സ് മൈക്രോകേവിറ്റി ഇന്റർഫേസിൽ പൂർണ്ണമായും പ്രതിഫലിക്കുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി മന്ത്രം ഗാലറി മോഡ് (WGM) എന്ന് വിളിക്കുന്നത്. മറ്റ് ഒപ്റ്റിക്കൽ റെസിസ്റ്റോണറുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, മൈക്രോരെസനേറ്റർമാർക്ക് ഉയർന്ന q മൂല്യത്തിന്റെ സവിശേഷതകളുണ്ട് (106 ൽ കൂടുതൽ), കുറഞ്ഞ മോഡ് വോളിയം, ചെറിയ വലിപ്പം, എളുപ്പമുള്ള സംയോജനം, അൾട്രാ-ലോ വലുപ്പത്തിലുള്ള ഇന്റഷനിംഗ്, അൾട്രാ-ലോ വലുപ്പത്തിലുള്ള സെൻസിംഗ്, അൾട്രാ-ലോ-ത്രെഷോൾഡ് ലേസർ, ലിനിയർ പ്രവർത്തനം എന്നിവയിൽ പ്രയോഗിച്ചു. വിവിധ ഘടനകളുടെയും മൈക്രോവേവിറ്റികളുടെയും സ്വഭാവവിശേഷങ്ങൾ കണ്ടെത്തി, കൂടാതെ ഈ പുതിയ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ പ്രയോഗിക്കുന്നതിനും ഞങ്ങളുടെ ഗവേഷണ ലക്ഷ്യം കണ്ടെത്തുക എന്നതാണ്. പ്രധാന ഗവേഷണ ദിശകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: ഡബ്ല്യുജിഎം മൈക്രോസാവിറ്റി, മൈക്രോവേവിറ്റിയുടെ ഫാബ്രിക്കേഷൻ ഗവേഷണം, മൈക്രോവേവിറ്റിയുടെ അപേക്ഷ ഗവേഷണം തുടങ്ങിയവ.

Wgm മൈക്രോവേവിറ്റി ബയോകെമിക്കൽ സെൻസിംഗ്

പരീക്ഷണത്തിൽ, നാല്-ഓർഡർ ഹൈ-ഓർഡർ ഡബ്ല്യുജിഎം മോഡ് എം 1 (ചിത്രം 1 (എ)) അളവെടുപ്പിനായി ഉപയോഗിച്ചു. കുറഞ്ഞ ഓർഡർ മോഡിനുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഉയർന്ന ഓർഡർ മോഡിന്റെ സംവേദനക്ഷമത വളരെയധികം മെച്ചപ്പെട്ടു (ചിത്രം 1 (ബി)).

ചിത്രം 1. സൂക്ഷ്മപരമായ അറയിൽ (എ) അതിന്റെ അനുകൂലമായ അപ്ഗ്ര ഇൻഡെക്സ് സെൻസിറ്റിവിറ്റി (ബി)

ഉയർന്ന q മൂല്യമുള്ള ട്യൂബിൾ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫിൽട്ടർ

ആദ്യം, പ്രധാനം പതുക്കെ മാറുന്ന സിലിണ്ടൈൻലിക് മൈക്രോവേലിറ്റി പുറത്തെടുത്ത്, പുനർനിർമ്മാണത്തിന്റെ വലുപ്പത്തിന്റെ തത്വത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി (ചിത്രം 2 (എ)) എന്നത് ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെയാണ് തരംഗദൈർഘ്യ ട്യൂണിംഗ് നേടാനാകുന്നത്. ടൺയൂബിൾ പ്രകടനവും ഫിൽട്ടറിംഗ് ബാൻഡ്വിഡ്ത്തും ചിത്രം 2 (ബി), (സി) എന്നിവയിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഉപ-നാനോമീറ്റർ കൃത്യതയോടെ ഉപകരണത്തിന് ഒപ്റ്റിക്കൽ ഡിട്രോളർ സെൻസിംഗ് സാധ്യമാക്കും.

ചിത്രം 2. ചൂടാക്കാവുന്ന ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫിൽട്ടർ (എ), ട്യൂബിൾ പ്രകടനം (ബി), ഫിൽട്ടർ ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് (സി) സ്ട്രൈമാറ്റിക് ഡയഗ്രം

WGM മൈക്രോഫ്ലൂഡിക് ഡ്രോപ്പ് റിസോണേറ്റർ

മൈക്രോഫ്ലൂയിഡിക് ചിപ്പിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് എണ്ണയുടെ പിരിമുറുക്കത്തിന്റെ സവിശേഷതകൾ,, പതിനായിരത്തിന്റെ വ്യാസം, നൂറുകണക്കിന് മൈക്രോൺ വരെ, അതിനെ സസ്പെൻഡ് ചെയ്യും, ഏകദേശം തികച്ചും മികച്ച ഗോളവും സൃഷ്ടിക്കും. റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക ഒപ്റ്റിമൈസത്തിലൂടെ, 108 ൽ കൂടുതൽ ഗുണനിലവാരമുള്ള ഘടകമുള്ള ഒരു മികച്ച ഗോളാകൃതിയിലാണ് ഡ്രോപ്പ്ലെറ്റ്. ഇത് എണ്ണയിൽ ബാഷ്പീകരണത്തിന്റെ പ്രശ്നം ഒഴിവാക്കുന്നു. താരതമ്യേന വലിയ തുള്ളികൾ, സാന്ദ്രത വ്യത്യാസങ്ങൾ കാരണം അവർ മുകളിലോ താഴെയോ ചുവരുകളിൽ "ഇരിക്കും". ഇത്തരത്തിലുള്ള ഡ്രോപ്പിന് ലാറ്ററൽ എക്സിറ്റേഷൻ മോഡ് മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയൂ.