مقالة منهجية

تصنيع واختبار ميكروفلويديك الميكانيكية المذبذبات

11.8K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/51497

⸱

مايو 29, 2014

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Mechanical Science and Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign, 2Electrical Engineering and Computer Science, University of Michigan, 3Biomedical Engineering, University of Michigan

في هذه المقالة

ملخص

تم مؤخرا إثبات الإثارة البصرية الميكانيكية البارامترية تجريبيا في الرنانات البصرية الميكانيكية الدقيقة عن طريق ضغط الإشعاع البصري وتحفيز تشتت بريلوين. تصف هذه الورقة تصنيع هذه الرنانات الدقيقة جنبا إلى جنب مع منهجيات توليد التذبذبات الضوئية الميكانيكية والتحقق منها.

الملخص

تجويف optomechanics التجارب التي parametrically زوجين وسائط الطاقة الصوتية وسائط الفوتون وقد تم التحقيق في مختلف النظم البصرية بما في ذلك microresonators. وقد أجريت التجارب الميكانيكية ولكن، بسبب زيادة الخسائر الإشعاعي الصوتية أثناء الغمر السائل مباشرة من الأجهزة الميكانيكية، نشرت كلها تقريبا في المرحلة الصلبة. تناقش هذه الورقة الميكانيكية ميكروفلويديك جوفاء مرنان أدخلت مؤخرا. يتم توفير منهجية مفصلة لافتعال هذه مرنانات ميكروفلويديك فائقة-Q، إجراء اختبار الميكانيكية، وقياس الإشعاع ضغط يحركها وضع التنفس وSBS يحركها يهمس وضع معرض الاهتزازات حدودي. بواسطة حصر السوائل داخل مرنان الشعرية، ويحتفظ في الوقت نفسه عوامل عالية الجودة البصرية الميكانيكية و.

المقدمة

optomechanics تجويف يدرس اقتران حدودي بين أوضاع الطاقة الصوتية وسائط الفوتون في microresonators عن طريق ضغط الإشعاع (RP) 1-3 وحفز نثر بريلوين (SBS) و 4-6. وقد أثبتت SBS وآليات RP في كثير من النظم البصرية المختلفة، مثل الألياف 7، المجهرية 4،6،8، 1،9 ملفات حلقية، ومرنانات البلورية 5،10. من خلال هذا الفوتون الطاقة الصوتية اقتران، سواء التبريد 11 و الإثارة 6،10 من وسائط الميكانيكية أثبتت. ومع ذلك، ذكرت كلها تقريبا optomechanics التجارب هي مع مراحل الصلبة للمادة. وذلك لأن السائل الغمر المباشر للنتائج الأجهزة الميكانيكية في زيادة كبيرة في فقدان الصوتية الإشعاعي بسبب مقاومة أعلى من السوائل مقارنة ضد الهواء. بالإضافة إلى ذلك، في بعض الحالات فقدان آليات المبددة في السوائل قد تتجاوز الخسائر الصوتية الإشعاعي.

Recently، تم إدخال نوع جديد من مذبذب الميكانيكية جوفاء مع الهندسة microcapillary 12-15، والتي حسب التصميم مجهز لإجراء التجارب ميكروفلويديك. والتضمين قطر هذا شعري على طوله لتشكيل متعددة 'مرنانات زجاجة' التي تحصر في وقت واحد البصرية الأصداء يهمس-16 معرض وكذلك وسائط الرنانة الميكانيكية 17. أسر متعددة من وسائط الرنانة الميكانيكية المشاركة، بما في ذلك وسائط التنفس، وسائط النبيذ والزجاج، وسائط الصوتية يهمس الرواق. والزجاج والنبيذ (واقفا الموجة) ويهمس-معرض الصوتية (الموجة السفر) تتشكل الأصداء عند اهتزاز مع عدد صحيح متعددة من موجات الصوتية تحدث حول محيط الجهاز. ويقترن ضوء evanescently في وسائط يهمس-معرض البصرية من هذه 'زجاجات' عن طريق الألياف البصرية مدبب 18. الحبس من السائل داخل 19،20 مرنان الشعرية، وبدلا من خارجه، وتمكن العوامل ذات الجودة البصرية الميكانيكية وعالية في وقت واحد، والذي يسمح الإثارة البصرية من وسائط الميكانيكية عن طريق كل من RP وSBS. كما ثبت أن هذه الإثارات الميكانيكية قادرون على اختراق السائل داخل الجهاز 12،13، وتشكيل وضع الرنانة الصلبة والسائلة المشتركة، وبالتالي تمكين واجهة البصريات الميكانيكية للبيئة فلويديك داخل.

في هذه الورقة وصفنا تلفيق، RP ويشتغل SBS، ونتائج القياس ممثل لهذا النظام الميكانيكية الرواية. وتقدم أيضا قوائم المواد وأداة محددة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1. تلفيق فائق-Q ميكروفلويديك دوائر الرنين

  1. إعداد الشعرية الإعداد التصنيع
    1. افتعال الميكانيكية مرنان ميكروفلويديك في الطريقة التالية: - الحرارة على التشكيل الزجاج الشعرية مع ما يقرب من 10 واط من الأشعة CO 2 الليزر على 10.6 ميكرون الطول الموجي، واستخلاص الشعرية ساخنة خطيا باستخدام مراحل الترجمة الآلية الشكل 1 يبين ترتيب الترجمة الخطية مراحل، وأشعة الليزر، وموقع التشكيل الشعري قبل عملية سحب.
    2. برنامج حاسوبي أتمتة مناسبة للتحكم في وقت واحد وهما CO 2 الليزر (للتدفئة) واثنين من مراحل الخطية. المراحل الخطية اثنين تنفيذ عملية الرسم لشعري-يسخن الليزر.
    3. يجب أن تكون واحدة من مراحل خطية سريع (على سبيل المثال 5 ملم / ثانية) لعملية الرسم الخطي. إطعام في المزيد من المواد إلى منطقة التدفئة مع الثانية، مرحلة الخطية أبطأ(على سبيل المثال 0.5 ملم / ثانية) منذ يحصل المنضب مادة التشكيل الشعري أثناء عملية سحب.
    4. محاذاة أصحاب العينة على مراحل خطي طول المحورين الرأسي والأفقي.
    5. محاذاة بعناية كل من CO 2 أشعة الليزر بحيث تستهدف نفس المكان في الفضاء (بين أصحاب العينة). قطعة من ورقة ورقة أو ورقة حساسة للحرارة من المفيد لهذه العملية. لا تنس أن تستخدم لحماية العين السلامة الليزر. لا خفض لعيون مستوى الجدول. استخدام كتل مناسبة شعاع، دخان العادم، والحماية من الحرائق.
    6. حدد المعلمات معقولة لعملية الرسم. على سبيل المثال، المعلمات التالية إنتاج موثوق حجم الشعرية جيدة - 10 ملم / ثانية سرعة سحب، 0.5 ملم / ثانية الأعلاف في سرعة، 3 ثانية وقت التسخين، 4.5 W التسخين القوى لكلا أشعة الليزر، و 5 القوى W التدفئة لكل من الليزر .
    7. التشكيل من خلال سحب قوة الليزر يمكن أن تستخدم للسيطرة على نصف قطرها الشعرية بالطول خلال الموالية الرسمسيس لتشكيل مرنانات "زجاجة". ويرد مثال في الشكل 2D. تحديد معايير التشكيل المناسب: 3 التردد هرتز، 6 و 3 W W للقوى الليزر، ودورة العمل 50٪.
  2. تلفيق مرنانات الميكانيكية ميكروفلويديك
    1. قطع قطعة طويلة بما فيه الكفاية (حوالي 2-4 سم) من السيليكا تنصهر الشعرية بحيث يمكن أن تصل إلى اثنين من أصحاب تعلق على مراحل الترجمة الخطية.
    2. جبل العينة الشعرية على أصحاب مثل هذه العينة أن المنطقة المستهدفة الليزر هو تقريبا في منتصف الشعرية. إعادة ضبط المحاذاة CO 2 الليزر إذا لزم الأمر.
    3. سحب شعري باستخدام المعلمات كما جاء في 1.1.6. أول سخن الشعرية لبضع ثوان (الشكل 2A)، ثم تسحبه مع أو بدون تعديل ليزر (المعلمات في 1.1.7) حسب الحاجة.
    4. إزالة الشعرية رسمها (الشكل 2B) من صاحب العينة. التعامل مع العينة مع القفازات في اثنينسميكة ينتهي فقط، لكي لا يلوث سطح مرنان نظيفة.
    5. تختلف المعلمات سحب الشعيرات الدموية الى افتعال بأقطار مختلفة. القطر الخارجي عادة يختلف من 30 ميكرون إلى 200 ميكرون اعتمادا على سحب الظروف.
  3. تركيب الجهاز ملفقة للاختبار
    1. إعداد الشكل E الزجاج حامل (الشكل 2C). قطع ثلاثة 1 سم × 0.5 سم واحد 3 سم × 0.5 سم قطعة الزجاج من الشرائح الزجاجية. تجميعها في شكل E باستخدام لاصق الزجاج أو superglue.
    2. قطع طول شعري ميكروفلويديك من العينة المسحوبة. وينبغي أن يكون هذا الطول أطول من المسافة بين فرعين الزجاج المجاور على حامل الشكل E.
    3. الغراء الجهاز microcapillary على حامل باستخدام لاصق البصرية حين التأكد من الحفاظ على جزء غير ملوثة معلقة بين فرعين من صاحب الشكل E. علاج لاصقة البصرية مع علاج الأشعة فوق البنفسجية مصدر للضوء LED لمدة 10 ثانية. الارقام 2Cو2D إظهار المنتج النهائي.
    4. إدراج بعناية طرفي مرنان شنت في اثنين من أنابيب البلاستيك أكبر قليلا (مثل 200 ميكرون في القطر الداخلي). الغراء وعلاج الأشعة فوق البنفسجية كلا الطرفين للأنابيب البلاستيك بمادة لاصقة البصرية.
    5. المشبك بنية الشكل E من الثالثة (مجاني) فرع الزجاج إلى جهاز التركيب فرضت للاختبار. عامل الجودة البصرية من مرنان ميكروفلويديك النهائي يعتمد على مدى ومحاذاة الليزر تصنيع وكيف كانت مستويات مستقرة سلطتهم.

2. الإعداد التجريبية لاختبار الميكانيكية

  1. تصنيع الألياف البصرية مدبب
    1. إعداد وضع الفرقة الاتصالات الألياف البصرية واحد من الطول المطلوب (على سبيل المثال بضعة أقدام). يجب أن يكون الجزء الألياف طويلة بما فيه الكفاية على حد سواء التي تقام في منطقة مستدق ومتصلا الإعداد (الشكل 4). شرح طريقة مستدق هنا هو على غرار ما هو قuggested وتظاهروا في 22.
    2. ربط الجزء الألياف استعداد لبقية الإعداد التجريبية باستخدام أي طريقة مريحة الألياف الربط.
    3. جبل قطاع الألياف تقسم على اثنين من جر الخطية التي تواجه بعضها البعض.
    4. تجريدها من سترة الألياف في وسط الألياف جزء شنت لفضح منطقة الكسوة. هذا هو المكان الذي سوف تكون ملفقة تفتق. تنظيف المنطقة جردت مع الميثانول.
    5. بدوره على الليزر الانضباطي لمعرفة الوقت الحقيقي وانتقال على الذبذبات. تأكد من تعيين المخففات بحيث لا تلف الاستشعار البصرية.
    6. وضع فوهة ضيقة الهيدروجين الموقد الغاز على الفور تحت الجزء unjacketed من الألياف. متابعة جميع إجراءات السلامة الموصى بها عند العمل مع ضغط الغازات القابلة للاشتعال مثل الهيدروجين. ويمكن أيضا أن تستخدم مصادر أخرى "حرق نظيفة" من لهب أو سخانات السيراميك.
    7. قبل تضيء الغاز، وتحقق معدل التدفق بحيث لا يكون اللهب جداكبيرة (لهب 1-2 سم كافية). علما بأن اللهب هي في معظمها غير مرئية ولكن يمكن أن ينظر إليها باعتبارها توهج البرتقالي خافت في غرفة مظلمة. يجب تعيين معدل تدفق الهيدروجين إلى النقطة التي الشعلة مضاءة من شأنها أن تخفف على نحو كاف من الألياف الزجاجية.
    8. تضيء الشعلة. في أقرب وقت اللهب في وضع التشغيل، بدء سحب الألياف باستخدام مراحل الآلية. المناسبة سرعة سحب يعتمد على معدل تدفق غاز الهيدروجين وبالقرب من اللهب. ملاحظة: سوف انتقال العدوى عن طريق الألياف تبدأ في إظهار سلوك التذبذب الزمانية كما سحب لا يزال مستمرا. وهذا يشير إلى عملية المتعدد.
    9. عندما يتوقف السلوك متذبذبة ويظهر إشارة لا تتغير مع مرور الوقت، والتوقف عن سحب وبدوره قبالة الشعلة على الفور. هذا هو عندما يتم الحصول على طريقة واحدة تفتق. التحقق من انتقال العدوى. إذا نقل منخفضة جدا، كرر الإجراء من 2.1.1. مع تعديل معدل تدفق الغاز، وحجم اللهب، واللهب الموقع. في بعض الأحيان، يمكن أن يكون بسبب المحاذاة السيئة في خطوة 2.1.3 نقل منخفضة. أو بسبب contaminatايون من الكسوة عرضة للخطر.
    10. إذا نقل الناتجة من خلال تفتق مرضية، وانتظر بضع دقائق لتهدئة تفتق.
    11. تفقد تفتق تحت المجهر. ل1،550 الطول الموجي التشغيلية نانومتر، وقطر نموذجي من تفتق طريقة واحدة هي بالترتيب من 1-2 ميكرون.
  2. تفتق اقتران لWGR والبحث عن الإشارات الإلكترونية تشير إلى اهتزاز
    1. يمكن أن تتولد إعداد التجربة في التكوين هو موضح في الشكل 3. الاهتزازات الميكانيكية من خلال كل من SBS وRP بواسطة تكوين التجريبية نفسها. من أجل الكشف عن إشارات متناثرة بشكل واضح كما ظهر في حالة من الإصدارات السابقة SBS 4،21، واستخدام دائري بين تفتق والانضباطي الليزر.
    2. قبل تحول على ليزر الأشعة تحت الحمراء الانضباطي، تأكد من تعيين المخففات في مكان بحيث لا تلف الاستشعار البصرية.
    3. تشغيل واستقرار ليزر الأشعة تحت الحمراء الانضباطي. يتم استخدام مولد وظيفة لاكتساح تردد الأشعة تحت الحمراء المدخلاتالليزر.
    4. جبل حامل مرنان على مرحلة nanopositioning. جلب بعناية مرنان مقربة من الألياف مدبب من أجل الحصول على اقتران زائل. كما اجتاحت تردد الليزر، وسوف تظهر الأصداء البصرية والانخفاضات في الإرسال في الذبذبات، كما في الشكل 2B من 22.
    5. ربط الانتاج photodetector إلى محلل الطيف الكهربائية (ESA)، حيث تدخل الزمنية (أي فازت علما) بين ضوء الليزر المدخلات والضوء المتناثرة يمكن ملاحظتها. يحدث هذا التدخل الزماني في وتيرة التذبذب الميكانيكية. وظيفة "عقد الذروة" على محلل الطيف غالبا ما تكون مفيدة في البحث الأولي عن الاهتزازات الميكانيكية.
    6. استخدام أعلى مدخلات الطاقة أثناء تنفيذ البحث الأولية للاهتزازات ميكانيكية، وخصوصا عندما تكون موجودة داخل الجهاز السوائل. ملاحظة: عادة، مدخلات الطاقة في حدود 100 μW إلى الجهاز كافية لإثارة ميكانالاهتزاز كال.
    7. إذا لوحظ التذبذب الميكانيكية، ومحاولة لقفل إلى وضع البصرية ذات الصلة عن طريق إيقاف الفحص تردد الليزر والتحكم في الطول الموجي الليزر في وضع CW. هنا، وكلاهما والذبذبات محلل الطيف هي مفيدة في وقت واحد. تظهر إشارات دورية عن الذبذبات عند وضع الميكانيكية هو الحاضر، كما رأينا في الشكل 5 و 1،6.

3. قياس الاهتزازات الميكانيكية

  1. توقيع البصرية والإلكترونية للضغط الإشعاع (RP) وسائط
    1. كما هو موضح في 2.2، وسيراعى التذبذبات الميكانيكية عندما تقترن تفتق والجهاز بشكل صحيح، وسائط البصرية والميكانيكية الجهاز لديك ما يكفي من عوامل س، ويتم توفير مدخلات كافية الطاقة الضوئية. إذا التذبذبات في نطاق 10 ميغاهيرتز - لا تراعى 1 غيغاهرتز، محاولة لتغيير الاستقطاب للتحقيق الأصداء المختلفة، أو زيادة مدخلات الطاقة من الليزر الانضباطي لالتغلب على الحد الأدنى للالتذبذب. عند زيادة مدخلات الطاقة، يكون دائما حريصا على عدم تشبع الاستشعار البصرية. أيضا، كما هو موضح في 8، وبعد المسافة اقتران هو عامل رئيسي لإثارة سائط RP مختلفة.
    2. إذا ما زالت لم يلحظ وسائط ميكانيكية، حاول قياس عامل الجودة البصرية. لمرنانات الميكانيكية ميكروفلويديك، تظهر النتائج أن عامل الجودة البصرية من 10 6 غير كافية لإثارة التذبذبات حدودي 13.
      ملاحظة: عادة، سوف سائط RP إظهار التذبذبات الإلكترونية وعلى محلل الطيف يرافقه التوافقيات، وكما رأينا في الشكل 5 ستناقش نتائج الممثل في القسم 4.
    3. استخدام المسح فابري بيرو تداخل أو عالية الدقة محلل الطيف الضوئي للكشف عن الجانب العصابات البصرية التي يتم إنشاؤها بسبب السعة ومرحلة التشكيل، والتي هي بدورها يسببها تشوه تجويف الدورية. قد يكون المثال قياس قالتابعين في الشكل 3H 1.
  2. توقيع البصرية والالكترونية وسائط الصوتية يهمس الرواق
    1. التردد الصوتية من الخلف-SBS للزجاج السيليكا حوالي 11 غيغاهرتز عند استخدام الليزر مضخة 1.5 ميكرون 4،23. استخدام شكل دائري التي تراقب ضوء متناثرة الظهر وبعض كمية صغيرة من مضخة رايلي متناثرة، لمراقبة الاشارات الالكترونية لهذه الأوضاع الذبذبات. استخدام عالية الدقة محلل الطيف الضوئي لحل الضوء المتناثرة. ويرد على قياس سبيل المثال في الشكل 2 من 4.
    2. استخدام فازت علما الضوء المتناثرة بين الأمام والليزر مضخة لمراقبة أدنى تردد (الفرعية 1 غيغاهرتز) وسائط الصوتية يهمس الرواق.
    3. نظرا لصلابة الميكانيكية أقل في الاتجاه التنفس، وإشارة من SBS أضعف أحيانا من إشارة من وسائط RP. مرة أخرى، اكتساح ليزر على سرعة بطيئة، واستخدام "ذروة الانتظار" على SPECTالروم محلل للمساعدة في العثور على إشارة SBS.
    4. لاحظ أنه على عكس طرق التنفس-RP متحمس، متحمس SBS-سائط الصوتية يهمس-معرض لا يحمل التوافقيات في أطياف البصرية والالكترونية (ما لم يأخذ الإثارة تتالي وضع 4،24). بدلا من ذلك فقط يظهر أحد ستوكس الجانبي للطرق SBS.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

الشعيرات الدموية التي تنتجها هذه الطريقة هي رقيقة (بين 30 و 200 ميكرومتر ميكرومتر)، واضحة، ومرنة للغاية، ولكن هي قوية بما فيه الكفاية للتعامل مع المباشرة. فمن المهم لحماية السطح الخارجي للجهاز الشعرية ضد الغبار والماء (الرطوبة) من أجل الحفاظ على عامل الجودة العالية البصرية (س). عن طريق غمس أحد طرفي الشعرية في الماء والهواء تهب من خلال شعري عن طريق حقنة، ويمكن التحقق ما إذا كانت الشعرية من خلال أو ما إذا كانت أغلقت خلال تلفيق بسبب الانهاك.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

لقد ملفقة واختبار الجهاز الجديد الذي يسد التجويف بين optomechanics وعلى microfluidics من خلال توظيف الأصداء البصرية عالية-Q لإثارة (واستجواب) الاهتزازات الميكانيكية. فمن المستغرب أن آليات الإثارة متعددة متوفرة في نفس الجهاز، والتي تولد مجموعة متنوعة من وسائط الذبذبات الميكانيكية بمعدلات تمتد إلى 2 ميغاهرتز 11،300 ميغاهيرتز. ضغط الإشعاع الطرد المركزي يدعم كل من وسائط كأس للخمر وسائط التنفس في فترة 2-200 ميغاهيرتز، حفزت إلى الأمام بريلوين نثر يسمح سائط معرض يهمس الميكانيكية في مجموع...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدينا ما نكشف عنه.

شكر وتقدير

تم تمويل هذا العمل من خلال تمويل Startup من جامعة إلينوي في Urbana-Champaign ، وبرنامج DARPA ORCHID من خلال منحة من AFOSR ، والمؤسسة الوطنية للعلوم من خلال منحة CMMI-1265164 ، وبرنامج زمالة أبحاث الدراسات العليا لمؤسسة العلوم الوطنية. نعرب عن تقديرنا للمناقشات المفيدة مع البروفيسور جاك هاريس والبروفيسور بيير ميستر والدكتور مات إيشنفيلد والبروفيسور طاهر سيف والبروفيسور راشد بشير.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
ليزر الأشعة تحت الحمراء قابل للضبطNewfocusTLB-6328
أجهزة الكشف الضوئيNewfocus1811-FC (سرعة منخفضة 125 ميجا هرتز) / 1611-FC-AC (سرعة عالية 1 جيجا هرتز) الألياف
الضوئيةCorningSMF28
السيليكا الشعريةPolyMicroTSP700850
10.6 ميكرومتر الطول الموجي CO2< / sub> ليزرSynrad48-1KWM و 48-2KWM
لاصق بصري للأشعة فوق البنفسجيةThorlabsNOA81
TubingTygonEW-06418-01
محاقنBDYO-07940-12
إبرWellerKDS201P
محلل الطيف الكهربائيAgilent TechnologiesN9010A (محلل إشارة ECA)
محلل الطيف الكهربائيTektronix6114A (RSA ، محلل الطيف في الوقت الحقيقي)
محلل الطيف البصريAdvantestQ8384
راسم الذبذباتTektronixDPO 4104B-L
مرايا ذهبيةII-VI الأشعة تحت الحمراء836627
المرحلة الخطية (بطيئة)DryLinH1W1150
المرحلة الخطية (سريعة)PBC خطيMTB055D-0902-14F12
محلل الطيف البصري Fabry PerotThorlabsSA 200-14A (FSR: 1.5 جيجاهرتز)

المراجع

  1. Carmon, T., Rokhsari, H., Yang, L., Kippenberg, T., Vahala, K. Temporal Behavior of Radiation-Pressure-Induced Vibrations of an Optical Microcavity Phonon Mode. Physical Review Letters. 94 (22), (2005).
  2. Rokhsari, H., Kippenberg, T., Carmon, T., Vahala, K. J. Radiation-pressure-driven micro-mechanical oscillator. Optics Express. 13 (14), 5293-5301 (2005).
  3. Kippenberg, T. J., Rokhsari, H., Carmon, T., Scherer, A., Vahala, K. J. Analysis of Radiation-Pressure Induced Mechanical Oscillation of an Optical Microcavity. Physical Review Letters. 95 (3), 033901(2005).
  4. Tomes, M., Carmon, T. Photonic Micro-Electromechanical Systems Vibrating at X-band (11-GHz) Rates. Physical Review Letters. 102 (11), (2009).
  5. Grudinin, I. S., Matsko, A. B., Maleki, L. Brillouin lasing with a CaF2 whispering gallery mode resonator. Physical Review Letters. 102 (4), 043902(2009).
  6. Bahl, G., Zehnpfennig, J., Tomes, M., Carmon, T. Stimulated optomechanical excitation of surface acoustic waves in a microdevice. Nature Communications. 2 (403), (2011).
  7. Dainese, P., Russell, Stimulated Brillouin scattering from multi-GHz-guided acoustic phonons in nanostructured photonic crystal fibres. Nature Physics. 2 (6), 388-392 (2006).
  8. Carmon, T., Cross, M. C., Vahala, K. J. Chaotic Quivering of Micron-Scaled On-Chip Resonators Excited by Centrifugal Optical Pressure. Physical Review Letters. 98 (16), 167-203 (2007).
  9. Armani, D., Min, B., Martin, A., Vahala, K. J. Electrical thermo-optic tuning of ultrahigh-Q microtoroid resonators. Applied Physics Letters. 85 (22), 5439-5441 (2004).
  10. Savchenkov, A. A., Matsko, A. B., Ilchenko, V. S., Seidel, D., Maleki, L. Surface acoustic wave opto-mechanical oscillator and frequency comb generator. Optics Letters. 36 (17), 3338-3340 (2011).
  11. Bahl, G., Tomes, M., Marquardt, F., Carmon, T. Observation of spontaneous Brillouin cooling. Nature Physics. 8 (3), 203-207 (2012).
  12. Bahl, G., Kim, K. H., Lee, W., Liu, J., Fan, X., Carmon, T. Brillouin cavity optomechanics with microfluidic devices. Nature Communications. 4 (1994), (1994).
  13. Kim, K. H., et al. Cavity optomechanics on a microfluidic resonator with water and viscous liquids. Light: Science and Applications. , available: http://arxiv.org/abs/1205.5477 (2013).
  14. Sumetsky, M., Dulashko, Y., Windeler, R. S. Optical microbubble resonator. Optics Letters. 35 (7), 898-900 (2010).
  15. Lee, W., et al. A quasi-droplet optofluidic ring resonator laser using a micro-bubble. Applied Physics Letters. 99 (9), 091102-091103 (2011).
  16. Junge, C., Nickel, S., O’Shea, D., Rauschenbeutel, A. Bottle microresonator with actively stabilized evanescent coupling. Optics Letters. 36 (17), 3488-3490 (2011).
  17. Bahl, G., Fan, X., Carmon, T. Acoustic whispering-gallery modes in optomechanical shells. New Journal of Physics. 14 (11), 115026(2012).
  18. Cai, M., Painter, O., Vahala, K. Observation of Critical Coupling in a Fiber Taper to a Silica-Microsphere Whispering-Gallery Mode System. Physical Review Letters. 85 (1), 74-77 (2000).
  19. Burg, T. P., Manalis, S. R. Suspended microchannel resonators for biomolecular detection. Applied Physics Letters. 83 (13), 2698-2610 (2003).
  20. Burg, T. P., et al. Weighing of biomolecules, single cells and single nanoparticles in fluid. Nature. 446 (7139), 1066-1069 (2007).
  21. Li, J., Lee, H., Chen, T., Vahala, K. J. Characterization of a high coherence, Brillouin microcavity laser on silicon. Optics Express. 20 (18), (2012).
  22. Knight, J. C., Cheung, G., Jacques, F., Birks, T. A. Phase-matched excitation of whispering-gallery-mode resonances by a fiber taper. Opt. Lett. 22 (15), 1129-1131 (1997).
  23. Boyd, R. W. Nonlinear Optics. , Acad. Press. (2003).
  24. Li, J., Lee, H., Vahala, K. J. Microwave synthesizer using an on-chip Brillouin oscillator. Nature Communications. 4 (2097), (2013).
  25. Carmon, T., Yang, L., Vahala, K. Dynamical thermal behavior and thermal self-stability of microcavities. Optics Express. 12 (20), 4742-4750 (2004).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة