Contrôle de l'entrée optique à l'aide de résonateurs toroïdaux octogonaux.

Les résonateurs micro-optiques silicatroïdes utilisés dans cette étude sont appelés résonateurs à galerie de chuchotement, dans lesquels une fine fibre optique d'un diamètre de 1 à 2 µm est amenée à proximité immédiate du résonateur pour fournir une entrée de lumière par champ proche. Bien que cette méthode permette une entrée de lumière très efficace, elle présente l'inconvénient d'être vulnérable aux vibrations mécaniques en raison de la nécessité d'un micro-contrôle (sub-μm) du positionnement spatial. Par conséquent, un résonateur a été conçu et fabriqué pour atteindre une efficacité optimale même lorsque le résonateur et les fibres optiques, mécaniquement stables, sont en contact. Les résultats sont présentés dans la figure 1. (a) montre les résultats du calcul en utilisant la théorie des modes couplés, où l'axe horizontal représente la distance entre le résonateur et la fibre optique (0 nm est l'état de contact) et l'axe vertical représente l'intensité du couplage (entrée) de la lumière (plus la valeur est petite, plus le couplage est fort). Cela montre que la force du couplage dépend de la position de l'entrée de lumière.

La figure 2 montre les résultats de mesure pour un résonateur toroïdal octogonal. L'axe horizontal représente la distance entre le résonateur et la fibre optique, tandis que l'axe vertical indique la quantité de lumière introduite (les petites valeurs sont optimales). Les résultats montrent que l'entrée de lumière diffère entre les bords (rouge) et les coins (bleu clair), et que l'entrée optimale peut être obtenue en utilisant les bords. À partir de ces résultats, une méthode de stabilisation de l'entrée optique pour l'application pratique des micro-résonateurs optiques a été proposée.