基于电-光-力学的流动纳米颗粒实时传感
光学
2016-10-03 v1
摘要
高品质因子光学谐振器允许通过光学特征扰动对单个纳米颗粒进行无标记检测,但由于依赖随机扩散将颗粒输送到传感区域,存在实际局限性。我们近期开发了微流控光力学谐振器,能够在流体介质中检测自由流动的颗粒,具有近乎完美的检测效率,无需标记、结合或直接访问光学模式。单颗粒的快速检测通过一种长程光力学相互作用实现,该作用影响来自谐振器的散射光谱,并可通过后处理进行量化。在此,我们提出一种混合机电-光力学技术,以大幅提升这些光力流控传感器的带宽,从而实现实时操作。所展示的系统在不进行任何稳定或环境控制的情况下于空气中运行,展现出优于 20 微秒的时间分辨率(每秒 50,000 个事件),颗粒传感分辨率低至 490 纳米。我们的技术将高品质因子光学谐振器的传感能力显著增强并拓展至力学领域,允许对大量纳米颗粒群体进行极高通量的分析。
引用
@article{arxiv.1609.09518,
title = {Real-time sensing of flowing nanoparticles with electro-opto-mechanics},
author = {Jeewon Suh and Kewen Han and Christopher W Peterson and Gaurav Bahl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.09518},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 5 figures