مىكرو نانو فوتونكىسى دېگەن نېمە؟

مىكرو نانو فوتونكىسى ئاساسلىقى مىكرو ۋە نانو ئۆلچىمىدىكى نۇر بىلەن ماددىنىڭ ئۆز-ئارا تەسىر قىلىش قانۇنىيىتى ۋە ئۇنىڭ نۇر ھاسىل قىلىش ، يەتكۈزۈش ، تەڭشەش ، بايقاش ۋە سېزىشتا قوللىنىلىشىنى تەتقىق قىلىدۇ. مىكرو نانو فوتونكا تارماق دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىكى ئۈسكۈنىلەر فوتوننىڭ بىرىكىش دەرىجىسىنى ئۈنۈملۈك يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ ، شۇنداقلا فوتون ئۈسكۈنىلىرىنى ئېلېكترونلۇق ئۆزەككە ئوخشاش كىچىك ئوپتىكىلىق ئۆزەككە بىرلەشتۈرۈشىدىن ئۈمىد بار. نانو يۈزىدىكى پىلازما مىكرو مىكرو نانو فوتوننىڭ يېڭى ساھەسى بولۇپ ، ئاساسلىقى مېتال نانو قۇرۇلمىسىدىكى نۇر بىلەن ماددىنىڭ ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىشىنى تەتقىق قىلىدۇ. ئۇنىڭدا كىچىك رازمېر ، يۇقىرى سۈرئەتلىك ۋە ئەنئەنىۋى دىففراكسىيە چېكىدىن ھالقىش ئالاھىدىلىكى بار. نانوپلازما دولقۇنى قۇرۇلمىسى يەرلىكنىڭ ياخشىلىنىشى ۋە رېزونانىس سۈزۈش ئالاھىدىلىكىگە ئىگە بولۇپ ، نانو سۈزگۈچ ، دولقۇن ئۇزۇنلۇقى بۆلۈش كۆپ ئىقتىدارلىق ، ئوپتىكىلىق ئالماشتۇرغۇچ ، لازېر ۋە باشقا مىكرو نانو ئوپتىكىلىق ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئاساسى. ئوپتىكىلىق مىكرو دولقۇن نۇرنى كىچىك رايونلار بىلەنلا چەكلەپ ، نۇر بىلەن ماددىنىڭ ئۆز-ئارا تەسىر قىلىشىنى زور دەرىجىدە كۈچەيتىدۇ. شۇڭلاشقا ، يۇقىرى سۈپەتلىك ئامىلغا ئىگە ئوپتىكىلىق مىكرو ئېلېكتر يۇقىرى سەزگۈرلۈكنى سېزىش ۋە بايقاشنىڭ مۇھىم يولى.

WGM مىكرو تىپلىق

يېقىنقى يىللاردىن بۇيان ، ئوپتىكىلىق مىكرو ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى قوللىنىشچانلىقى ۋە ئىلمىي ئەھمىيىتى زور بولغاچقا ، كىشىلەرنىڭ دىققىتىنى قوزغىدى. ئوپتىكىلىق مىكرو دولقۇن ئاساسلىقى مىكروسفېرا ، مىكرو تۈۋرۈك ، مىكرو دولقۇن ۋە باشقا گېئومېتىرىيەدىن تەركىب تاپىدۇ. ئۇ بىر خىل مورفولوگىيەلىك تايىنىش ئوپتىكىلىق رېزوناتور. مىكرو دولقۇنلۇق نۇردىكى نۇر دولقۇنى مىكرو دولقۇنلۇق كۆرۈنۈشتە تولۇق ئەكىس ئەتتۈرۈلۈپ ، پىچىرلاش كارىدورى ھالىتى (WGM) دەپ ئاتىلىدىغان رېزونانس ھالىتى كېلىپ چىقىدۇ. باشقا ئوپتىكىلىق رېزوناتورغا سېلىشتۇرغاندا ، مىكرو رېئاكتور يۇقىرى Q قىممىتى (106 دىن يۇقىرى) ، تۆۋەن ھالەتتىكى ھەجىم ، كىچىكلىكى ۋە ئاسان بىرىكىشى قاتارلىق ئالاھىدىلىكلەرگە ئىگە بولۇپ ، يۇقىرى سەزگۈرلۈك بىئو-خىمىيىلىك سېزىم ، دەرىجىدىن تاشقىرى تۆۋەن چەكتىكى لازېر ۋە قوللىنىلدى. سىزىقسىز ھەرىكەت. بىزنىڭ تەتقىقات نىشانىمىز ئوخشىمىغان قۇرۇلمىلارنىڭ ئالاھىدىلىكى ۋە مىكرو دولقۇننىڭ ئوخشىمىغان مورفولوگىيىسىنى تېپىش ۋە تەتقىق قىلىش ۋە بۇ يېڭى ئالاھىدىلىكلەرنى قوللىنىش. ئاساسلىق تەتقىقات يۆنىلىشى تۆۋەندىكىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ: WGM مىكرو ئېلېكترنىڭ ئوپتىكىلىق ئالاھىدىلىك تەتقىقاتى ، مىكرو ئېلېكترنىڭ توقۇلما تەتقىقاتى ، مىكرو ئېلېكترنىڭ قوللىنىشچان تەتقىقاتى قاتارلىقلار.

WGM مىكرو تىپلىق بىئو-خىمىيىلىك سېزىم

سىناقتا ، ئۆلچەش سېزىمى ئۈچۈن تۆت رەت تەرتىپلىك WGM ھالىتى M1 (FIG. 1 (a)) ئىشلىتىلگەن. تۆۋەن تەرتىپ ھالىتىگە سېلىشتۇرغاندا ، يۇقىرى تەرتىپلىك ھالەتنىڭ سەزگۈرلۈكى زور دەرىجىدە ئۆستى (FIG. 1 (b)).

رەسىم 1. مىكرو قان تومۇر بوشلۇقىنىڭ رېزونانىس ھالىتى ۋە ئۇنىڭغا ماس كېلىدىغان سۇندۇرۇش كۆرسەتكۈچى سەزگۈرلۈكى (b)

يۇقىرى Q قىممىتى بار تەڭشىگىلى بولىدىغان ئوپتىكىلىق سۈزگۈچ

ئالدى بىلەن ، رادىئاتسىيە ئاستا-ئاستا ئۆزگىرىۋاتقان سىلىندىرلىق مىكرو ئېلېكتر كۈچى تارتىپ چىقىرىلىدۇ ، ئاندىن رېزونانس دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىن باشلاپ شەكىل چوڭلۇقى پرىنسىپىغا ئاساسەن تۇتاشتۇرۇش ئورنىنى مېخانىكىلىق يۆتكەش ئارقىلىق دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنى تەڭشەشكە بولىدۇ (2-رەسىم). تەڭشىگىلى بولىدىغان ئىقتىدار ۋە سۈزۈش كەڭلىكى 2-رەسىم (b) ۋە (c) دا كۆرسىتىلدى. ئۇنىڭدىن باشقا ، بۇ ئۈسكۈنە تارماق نانومېتىر توغرىلىقى بىلەن ئوپتىكىلىق يۆتكىلىش سېزىمىنى ھېس قىلالايدۇ.

2-رەسىم. تەڭشىگىلى بولىدىغان ئوپتىكىلىق سۈزگۈچ (a) ، تەڭشىگىلى بولىدىغان ئىقتىدار (b) ۋە سۈزگۈچ كەڭلىكى (c)

WGM مىكرو ئېلېمېنتلىق رېزوناتور

مىكرو ئېلېمېنتلىق ئۆزەكتە ، بولۇپمۇ مايدىكى تامچە (مايدىكى تامچە) ، يەر يۈزى جىددىيلىكىنىڭ ئالاھىدىلىكى سەۋەبىدىن ، دىئامېتىرى ئون نەچچە ، ھەتتا نەچچە يۈز مىكروونغا يېتىدۇ ، ئۇ مايدا توختاپ ، ئاساسەن دېگۈدەك شەكىللىنىدۇ. مۇكەممەل ساھە. سۇندۇرۇش كۆرسەتكۈچىنى ئەلالاشتۇرۇش ئارقىلىق ، تامچە ئۆزى مۇكەممەل شارسىمان رېزوناتور بولۇپ ، سۈپەت ئامىلى 108 دىن ئاشىدۇ ، ئۇ يەنە ماينىڭ پارغا ئايلىنىش مەسىلىسىدىن ساقلىنىدۇ. نىسبەتەن چوڭ تامچىلارغا نىسبەتەن ، زىچلىق پەرقى سەۋەبىدىن ئۇلار ئۈستۈنكى ياكى تۆۋەن تەرەپتىكى تاملاردا «ئولتۇرىدۇ». بۇ خىل تامچە يان تەرەپتىكى ھاياجانلىنىش ھالىتىنىلا ئىشلىتەلەيدۇ.