Aufbau und hochempfindliche Abtastung von mikrooptischen Resonatoren mit Strömungswegen.

Mikrooptische Resonatoren im Flüstergaleriemodus haben einen extrem hohen Q-Wert und reagieren daher empfindlich auf kleine Veränderungen in der Umgebung des Resonators. Schon geringe Änderungen der komplexen Permittivität können als Absorption (Q-Wert) oder Brechungsindexänderung (Resonanzwellenlänge) nachgewiesen werden, da das Licht lange Zeit wechselwirken kann. Unter Nutzung dieser Eigenschaft wurden hochempfindliche optische Sensoren auf molekularer Ebene entwickelt.

Die bisherigen Studien wurden jedoch unter strengen Laborbedingungen durchgeführt. Um als Sensoren eingesetzt zu werden, müssen die Elemente aus dem Labor geholt werden, was die Entwicklung von Verpackungstechniken mit optischen Fasern und Strömungswegen erfordert. Die Verwendung von Nanofasern mit verjüngtem Durchmesser für einen mikrooptischen Resonator im Flüstergalerie-Modus erfordert jedoch den Ein- und Austritt von Licht über evaneszentes Licht, und eine präzise Positionierung ist unerlässlich. Wir verpacken nanotapezierte Fasern und mikrooptische Resonatoren unter Verwendung eines Aushärtungsmittels mit geringer Volumenänderung. Wir haben sie auch in Fließwege integriert. Dies ist ein Beispiel für die Optofluidik, ein Forschungsgebiet, in dem die Integration von optischen Schaltkreisen und Kanälen neue Funktionen ermöglicht.