Fluorescent and lasing whispering gallery mode microresonators for sensing applications

Laser and Photonics Reviews - Tập 11 Số 2 - 2017
Tess Reynolds1, Nicolas Riesen1,2, A. Meldrum3, Xudong Fan4, Jonathan M. M. Hall1, Tanya M. Monro1,2, F. Alexandre1,2
1The Institute for Photonics and Advanced Sensing (IPAS), University of Adelaide, Adelaide, SA, 5005 Australia
2University of South Australia, Adelaide, SA, 5000, Australia
3Department of Physics, University of Alberta, Edmonton, AB T6G2E1, Canada
4Department of Biomedical Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, MI 48109, USA.

Tóm tắt

AbstractWhispering gallery modes (WGMs) have been exploited for a broad range of sensing applications. However, the vast majority of WGM sensors consist of passive resonators, requiring complex interrogation systems to be employed, ultimately limiting their practicality. Active resonators containing a gain medium, allowing remote excitation and collection of the WGM‐modulated fluorescence spectra, have emerged as an alternative to passive resonators. Although research is still in its infancy, recent progress has reduced the performance gap between the two paradigms, fueled by the potential for new applications that could not previously be realized. Here, recent developments in sensors based on active WGM microresonators are reviewed, beginning with a discussion of the theory of fluorescence‐based and lasing WGMs, followed by a discussion of the variety of gain media, resonator architectures, and emerging sensing applications. We conclude with a discussion of the prospects and future directions for improving active WGM sensors.image

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Tập 11 Số 2

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