使用八角環形諧振器的光學輸入控制。
2015-05-16 最後更新 : 2022-09-23 miyahara
研究
使用八角環形諧振器的光學輸入控制。
邁向穩定微光諧振器的光輸入。
在我們之前的工作中,我們利用 FDTD 分析提出了利用微光諧振器的八角形幾何來控制光輸入。在本研究中,我們以實驗證實了這一點,並顯示光輸入可以透過設計諧振器的形狀來控制。

圖 1:(a) 使用耦合模式理論計算出的光耦合強度。

(b) 八角環形諧振器的電子顯微圖。
本研究中使用的矽甲蟲微光諧振器稱為耳語廊諧振器,其中直徑 1-2 µm 的薄光學纖維被帶到諧振器附近,透過近場光提供光輸入。儘管這種方法可實現高效率的光輸入,但其缺點是容易受到機械振動的影響,因為需要微控制 (subμm) 的空間定位。因此,我們設計並製造了一種諧振器,即使在機械穩定的諧振器與光纖接觸的情況下,也能達到最佳效率。結果如圖 1 所示。(a) 顯示使用耦合模式理論的計算結果,其中橫軸代表諧振器與光纖之間的距離 (0 nm 為接觸狀態),縱軸代表光的耦合 (輸入) 強度 (數值越小,耦合越強)。這顯示耦合強度取決於光輸入的位置。
圖 2 顯示八角形環狀諧振器的量測結果。橫軸為諧振器與光纖之間的距離,而縱軸則顯示輸入多少光線(較小的值為最佳值)。結果顯示,邊緣 (紅色) 與角落 (淺藍色) 的光輸入不同,而使用邊緣可達到最佳輸入。根據這些結果,我們提出了一種穩定光輸入的方法,以應用於微光學諧振器的實際應用。

圖 2:當光纖靠近諧振器時,光輸入的變化。
本研究的部分經費由策略性資訊與通訊研發推廣計畫 (Strategic Information and Communications R&D Promotion Programme, SCOPE) 資助。
結果發表於 AIP Advances 5, 057127 (2015)。
結果發表於 AIP Advances 5, 057127 (2015)。
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