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Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy01:05

Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy

Total internal reflection fluorescence microscopy or TIRF is an advanced microscopic technique used to visualize fluorophores in samples close to a solid surface with a higher refractive index, such as a glass coverslip. TIRF only allows fluorophores in proximity to the solid surface to be excited. When light from a medium with a lower refractive index (such as air) hits the glass coverslip at a critical angle, the light undergoes total internal reflection stead of passing through the glass.

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Emisores de haces de vórtice ópticos compactos integrados.

Xinlun Cai1, Jianwei Wang, Michael J Strain

  • 1Photonics Group, Merchant Venturers School of Engineering, University of Bristol, Bristol, UK.

Science (New York, N.Y.)
|October 23, 2012
PubMed
Resumen
Este resumen es generado por máquina.

Los investigadores desarrollaron pequeños dispositivos de chip de silicio que controlan con precisión los rayos de luz que llevan el momento angular orbital (OAM). Estos emisores de vórtice óptico allanan el camino para circuitos integrados fotónicos miniaturizados de alto rendimiento.

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Área de la Ciencia:

  • Fotónica y Ingeniería Óptica.
  • La óptica integrada es una óptica integrada.
  • Ciencias de la información cuántica Ciencias de la información cuántica.

Sus antecedentes:

  • El momento angular orbital (OAM) en haces ópticos permite aplicaciones avanzadas.
  • La miniaturización y la integración son cruciales para los dispositivos prácticos basados en OAM.
  • Los circuitos integrados fotónicos (PIC) ofrecen un rendimiento y una funcionalidad mejorados.

Objetivo del estudio:

  • Para demostrar los emisores de vórtice óptico integrados en silicio.
  • Para lograr la extracción controlada de luz con alta OAM en haces de espacio libre.
  • Explorar el potencial para la integración a gran escala de los emisores de OAM.

Principales métodos:

  • Utilizando rejillas angulares para acoplar la luz de los modos de galería de susurros (WGM) a los haces de espacio libre.
  • Diseño y fabricación de dispositivos fotónicos compactos basados en silicio.
  • Caracterización experimental de los haces emitidos para verificar las propiedades OAM.

Principales resultados:

  • Demostración de emisores de vórtice óptico integrados en silicio con radios tan pequeños como 3,9 micrómetros.
  • Confirmación experimental de OAM definido con precisión y ajustable en haces emitidos.
  • Fabricación exitosa de matrices integradas y emisión simultánea de múltiples vórtices ópticos.

Conclusiones:

  • Los emisores de vórtice óptico integrados en silicio son factibles y ofrecen un control preciso de OAM.
  • Los dispositivos demostrados permiten la miniaturización y la funcionalidad mejorada para las aplicaciones OAM.
  • El potencial de integración a gran escala en chips compatibles con CMOS abre las puertas a aplicaciones generalizadas.