Ramanspectroscopie wordt veelvuldig gebruikt als een eenduidige methode om chemische samenstellingen te identificeren en kwantificeren. De signaalintensiteit van Ramanspectroscopie kan aanzienlijk worden verbeterd door gebruik te maken van golfgeleiderversterking in fotonische geïntegreerde schakelingen. Echter, deze aanpak is nog steeds niet toereikend voor sommige veeleisende toepassingen, zoals het monitoren van medicijnconcentraties in bloed. In dit onderzoek verkent de kandidaat verschillende methoden om de detectielimiet te verbeteren, inclusief optimalisatie van golfgeleidermateriaal en ontwerp, analytverrijking met behulp van een selectief poreus sorptiemiddel, verbetering van de vezel-naar-chip-koppeling en integratie van een spectrometer. De algehele detectielimiet wordt in dit werk met ten minste één orde van grootte verbeterd.