液体浸润光子晶体：增强片上实验室应用中的光 - 物质相互作用

光学技术正广泛应用于分析化学中的化学和生物化学分析。在过去十年中，化学分析系统的微型化日益受到重视，这自然激发了在片上实验室微系统中集成微流控和光学的大量努力。这一发展部分定义了新兴的光流体学领域。尺度分析和实验表明，对于许多化学应用，微尺度器件优于其宏观对应物。然而，从光学角度来看，与大尺度实验（例如在比色皿中）相比，微型化器件因光程显著缩短而受到严重影响。显然，缩短的光程使光学技术在片上实验室系统中的应用变得复杂。在本文中，我们从理论上讨论了如何利用强色散光子晶体环境来增强光 - 物质相互作用，从而 potentially 补偿片上实验室系统中缩短的光程。结合电磁微扰理论与全波电磁模拟，我们探讨了实现慢光增强 Beer-Lambert-Bouguer 吸收、基于光子带隙的折射测量以及高 Q 值腔传感的前景。