科学研究

全光调谐的光流环形谐振器

来源:武汉光电国家研究中心   作者:  发布时间:2014年09月04日  点击量:

  光流控(Optofluidics)技术结合了微纳光子器件与微流控(Microfluidics)技术的优势,为研究在微纳尺度上实现对流体和光场的调控以及它们之间的相互作用提供了一个新颖、灵活的平台。其中,光流微环谐振器作为一个多功能的光流器件,不仅利用了光学微谐振器的高灵敏度,还利用了不同流体的独特性质,已吸引了广泛的研究兴趣并应用于传感、激光器、生化分析和探测、非线性光学以及光力学等领域。对于光子器件,光谱的可调谐性能是极其重要的。根据已有文献报道,实现可调谐的光流微环谐振器主要使用流体置换、电湿润以及电极加热的方法,还没有基于全光控制的调谐方法。

  武汉光电国家实验室光电子器件与集成功能实验室张新亮教授、施雷老师和硕士生刘阳等人首次提出并实验验证了光流微环谐振器的全光调谐方案,对器件的稳定性、重复性和动态响应性能作了完整的分析和测试。该方案利用了纳米磁流体的光热效应,使用微纳光纤以轴向泵浦的方式对磁流体进行光泵浦,实现器件透射谱的全光调控,实验结果获得了3.3 nm的调谐范围和150pm/mW的调谐灵敏度,在低泵浦光功率(小于1 mW)仍然有较好的线性调谐特性。

  该研究成果发表在微流控领域顶级期刊Lab on a Chip (Vol.14, No.16, pp.3004-3010, 2014)上,相关工作得到了国家自然科学基金(Grant Nos. 61125501, 61307075)、教育部博士点基金(Grant No. 20120142120067)和中央高校基本科研业务费(HUST: 2014TS019)的资助。

(责任编辑:陈智敏)