التعبئة والتغليف مع مسار تدفق الرنان البصري الصغير واستشعار حساسية عالية للغاية

تتميز الرنانات الضوئية الدقيقة ذات وضع المعرض الهامس بقيمة Q عالية جدًا، لذا يمكنها اكتشاف التغيرات الطفيفة في البيئة المحيطة بالرنان بحساسية. حتى لو تغير ثابت العزل الكهربائي المعقد قليلاً، يمكن للضوء أن يتفاعل لفترة طويلة، لذلك يمكن اكتشاف الامتصاص (قيمة Q) أو تغير معامل الانكسار (طول موجة الرنين). وباستخدام هذه الخاصية، تم إثبات وجود مستشعر بصري فائق الحساسية على المستوى الجزيئي.

ومع ذلك، فقد أجريت الأبحاث السابقة في ظل ظروف مختبرية صارمة. ومن أجل استخدام الجهاز كجهاز استشعار، من الضروري إخراج الجهاز من المختبر، الأمر الذي يتطلب تطوير تكنولوجيا التغليف بالألياف الضوئية وقنوات التدفق. ومع ذلك، من أجل الدخول وإخراج الرنان البصري الصغير في وضع المعرض الهمسي، كان من الضروري إدخال وإخراج الضوء عبر ضوء المجال القريب باستخدام ألياف نانوية ذات أقطار مدببة، وكان تحديد الموقع الدقيق أمرًا ضروريًا. لقد قمنا بتغليف ألياف مدببة نانوية ومرنانات بصرية مجهرية باستخدام عامل تصلب مع تغيير بسيط في الحجم. تم تجميعها أيضًا في مسار التدفق. هذا مثال على مجال بحثي يسمى optofluidics الذي يضفي الحياة على وظائف جديدة من خلال دمج الدوائر والقنوات الضوئية.