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Exceptional point enhanced nanoparticle detection in deformed Reuleaux‑triangle microcavity

Frontiers of Optoelectronics 2024年第3期17卷 83-91页

作者： Jinhao Fei Xiaobei Zhang Qi Zhang Yong Yang Zijie Wang Chuanlu Deng Yi Huang Tingyun Wang Key Laboratory of Specialty Fiber Optics and Optical Access Networks Joint International Research Laboratory of Specialty Fiber Optics and Advanced CommunicationShanghai Institute for Advanced Communication and Data ScienceSchool of Communication and Information EngineeringShanghai UniversityShanghai 200444China

In this paper,we propose a deformed Reuleaux-triangle resonator(RTR)to form exceptional point(EP)which results in the detection sensitivity enhancement of *** introducing single nanoparticle to the deformed RTR at EP,frequency splitting obtains an enhancement of more than 6 times compared with non-deformed *** addition,EP induced a result that the far feld pattern of chiral mode responses signifcantly to external perturbation,corresponding to the change in internal ***,single nanoparticle with far distance of more than 4000 nm can be detected by measuring the variation of far feld directional *** to traditional frequency splitting,the far feld pattern produced in deformed RTR provides a cost-efective and convenient path to detect single nanoparticle at a long distance,without using tunable laser and external *** structure indicates great potential in high sensitivity sensor and label-free detector.

关键词： Exceptional point deformed microcavity Nanoparticle detection Far-feld pattern

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