Полированное волокно как перспективный элемент для связи с микрорезонатором с модами шепчущей галереи

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Предложена методика создания элемента связи для микрорезонатора с модами типа шепчущей галереи на основе полированного оптического волокна, не требующая использования дорогостоящих компонентов и технологий. Продемонстрировано, что предложенный элемент связи обеспечивает эффективность передачи излучения вплоть до 30%, а также позволяет управлять состоянием поляризации излучения на входе в микрорезонатор.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. Д. Ружицкая

Российский квантовый центр

Email: k.minkov@rqc.ru
Россия, 121205, Москва, Большой бульвар, 30, стр. 1

А. К. Воробьев

Российский квантовый центр

Email: k.minkov@rqc.ru
Россия, 121205, Москва, Большой бульвар, 30, стр. 1

Н. А. Капридов

Российский квантовый центр

Email: k.minkov@rqc.ru
Руанда, 121205, Москва, Большой бульвар, 30, стр. 1

А. А. Самойленко

Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений

Email: k.minkov@rqc.ru
Россия, 119361, Москва, Озерная ул., 46

К. Н. Миньков

Российский квантовый центр

Автор, ответственный за переписку.
Email: k.minkov@rqc.ru
Россия, 121205, Москва, Большой бульвар, 30, стр. 1

Список литературы

  1. Braginsky V.B., Gorodetsky M.L., Ilchenko V.S. // Phys. Lett. 1989. V. 137. P. 393. https://doi.org/10.1016/0375-9601(89)90912-2
  2. Raja A.S., Voloshin A.S., Guo H., Agafonova S.E., Liu J., Gorodnitskiy A.S., Karpov M., Pavlov N.G., Lucas E., Galiev R.R., Shitikov A.E., Jost J.D., Gorodetsky M.L., Kippenberg T.J. // Nat. Commun. 2019. V. 10. P. 680. https://doi.org/10.1038/s41467-019-08498-2
  3. Zheng Y., Wu Z., Shum P.P., Xu Z., Keiser G., Humbert G., Zhang H., Zeng S., Dinh X.Q. // Opto-Electron. 2018. V. 1. P. 180015. https://doi.org/10.29026/oea.2018.180015
  4. Городецкий М.В. Оптические микрорезонаторы с гигантской добротностью. Москва: Физматлит, 2011.
  5. Righini G.C., Dumeige Y., Féron P., Ferrari M., Nunzi Conti G., Ristic D., Soria S. // Riv. Nuovo Cim. 2011. №. 8. P. 435. https://doi.org/10.1393/ncr/i2011-10067-2
  6. Demchenko Yu.A., Bilenko I.A., Gorodetsky M.L. // Quantum. Electron. 2017. V. 47. P. 743. https://doi.org/10.1070/QEL16371
  7. Knight J.C., Cheung G., Jacques F., Birks T.A. // Opt. Lett. 1997. V. 22. P. 1129. https://doi.org/10.1364/OL.22.001129
  8. Ilchenko V.S., Yao X.S., Maleki L. // Opt. Lett. 1999. V. 24. P. 723. https://doi.org/10.1364/OL.24.000723
  9. Grudinin I.S., Yu N., Maleki L. // Opt. Lett. 2009. V. 34. P. 878. https://doi.org/10.1364/OL.34.000878
  10. Little B.E., Laine J.-P., Lim D.R., Haus H.A., Kimerling L.C., Chu S.T. // Opt. Lett. 2000. V. 25. P. 73. https://doi.org/10.1364/OL.25.000073
  11. Dubreuil N., Knight J.C., Leventhal D.K., Sandoghdar V., Hare J., Lefèvre V. // Opt. Lett. 1995. V. 20. P. 813. https://doi.org/10.1364/OL.20.000813
  12. Little B.E., Laine J.-P., Haus H.A., Light J. // J. Lightwave Tech. 1999. V. 17. P. 704. https://doi.org/10.1109/50.754802
  13. Lissillour F., Messager D., Stéphan G., Féron P. // Opt. Lett. 2001. V. 26. P. 1051. https://doi.org/10.1364/OL.26.001051
  14. Ishikawa H., Tamaru H., Miyano K. // J. Opt. Soc. 2000. V. 17. P. 802. https://doi.org/10.1364/JOSAA.17.000802
  15. Laine J.-P., Little B.E., Lim D.R., Tapalian H.C., Kimerling L.C., Haus H.A. // Opt. Lett. 2000. V. 25. P. 1636. https://doi.org/10.1364/OL.25.001636
  16. Su J. // Sensors. 2017. V. 17. P. 540. https://doi.org/10.3390/s17030540
  17. Иванов А.Д., Миньков К.Н., Самойленко А.А. // Оптический журнал. 2017. T. 84. C. 86. https://doi.org/10.1364/JOT.84.000500
  18. Savchenkov A.A., Matsko A.B., Ilchenko V.S., Maleki L. // Opt. Exp. 2007. V. 15. P. 6768. https://doi.org/10.1364/OE.15.006768
  19. Baumgartel L., Thompson R., Strekalov D., Grudinin I., Yu N. // Joint Conf. IEEE IFC & European FCS, Рroceed. SF. CA. 2011. P. 1. https://doi.org/10.1109/FCS.2011.5977867
  20. Миньков К.Н., Лихачев Г.В., Павлов Н.Г., Данилин А.Н., Шитников А.Е., Юрин А.И., Лоншаков Е.А., Булыгин Ф.Д., Лобанов В.Е., Биленко И.А. // Оптический журнал. 2021. T. 86. C. 84. https://doi.org/10.1364/JOT.88.000348
  21. Sherman J.A., Lemke N.D., Hinkley N., Pizzocaro M., Fox R.W., Ludlow A.D., Oates C.W. // Phys. Rev. 2012. V. 108. P. 153002. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.108.153002
  22. Wang B., Morgan J.S., Sun K., Jahanbozorgi M., Yang Z., Woodson M., Estrella S., Beling A., Yi X. // Sci. Appl. 2021. V. 10. № 4. https://doi.org/10.1038/s41377-020-00445-x
  23. Yacoby E., Meshorer Y., London Y. // Opt. Laser Technol. 2022. V. 151. P. 108019. https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2022.108019
  24. He L.Y., Wang T.-J., Wang C. // Opt. Exp. 2016. V. 24. P. 15429. https://doi.org/10.1364/OE.24.015429

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Приспособление для изготовления полированного волокна: 1 – противовес, 2 – опора, 3 – ось, 4 – оптическое волокно, 5 – направляющая трубка, 6 – держатель оптического волокна, 7 – алюминиевая подложка, 8 – абразивный лист, Φ – угол полировки.

Скачать (176KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Закрепление и проверка оптического волокна в держателе для полировки: 1 – оптическое волокно, 2 – подготовленная липкая поверхность на держателе 4, 3 – выходящее для проверки излучение.

Скачать (273KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Изготовленное волокно под микроскопом Nikon Eclipse LV150N c 20-кратным увеличением: 1 – сердцевина оптического волокна, 2 – кварцевая оболочка.

Скачать (355KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Схема измерения добротности: 1 – источник излучения, 2 – изготовленное полированное волокно, 3 – контроллер поляризации, 4 – пьезоподача, 5 – подача для точного подведения, 6 – гониометр с держателем для оптического волокна, 7 – микрорезонатор из фторида кальция, 8 – подача для грубого подведения, 9 – пространственный фотодетектор, 10 – осциллограф, 11 – система наблюдения, включающая в себе две камеры. Красные линии указывают оптический путь излучения от источника, на вставке слева показано увеличенное изображение контакта волокна и микрорезонатора, справа – фотография установки.

Скачать (214KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Измеренная временная зависимость амплитуды сигнала мод микрорезонатора на фотодетекторе. Резонансный провал свидетельствует о возбуждении моды в микрорезонаторе.

Скачать (184KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024