재구성이 가능한 고품위 광결정 공진기 (Microfiber-coupled Reconfigurable High-Q Photonic Crystal Resonator)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 60권 / 5호 / 471 ~ 478페이지
· 저자명 : 김명기, 이용희

초록

본 논문에서는 파장 크기의 광결정 공진기를 원하는 위치에 구성할 수있게 하는 재구성 광결정 공진기에 대한 최근 연구 결과들을 소개한다.
재구성 광결정 공진기는 극도로 휘어진 극미세 광섬유와 광결정 구조를결합시키는 과정에서 국소적으로 새롭게 형성되는 공진 현상을 기반으로한다. 일반적으로 극미세 광섬유를 광결정 박막근처로 접근시키면,광결정 박막의 유효 굴절률이 조금 변화하는 효과가 발생된다. 본연구에서는 포물선 형태로 휘어진 극미세 광섬유를 광결정 도파로에접촉시킬 경우, 이 효과에 의하여 Gausssian 형태의 광자 우물이 접촉점부근에 형성됨을 발견하였다. 실질적인 광자우물의 생성 여부는 이 속에존재하는 새로운 공진 모드들을 예측된 공진파장에서 측정하는 방법으로확인하였다. 또한, 극미세 광섬유의 곡률반경을 변화를 통하여공진모드의 파장을 수 나노미터 정도까지 변화시킬 수 있다는 응용성이기대되는 사실도 함께 관찰하였다. 이렇게 재구성이 가능한 극미세공진기는 고진공 챔버에서나 가능했던 공진기 양자동역학 연구를 반도체칩 형태에서 수행할 수 있게 하는 핵심소자로 발전할 가능성을 지니고있다.

영어초록

In this article, we introduce a reconfigurable photonic crystal resonator whose physical position can be redefined repeatedly. This reconfigurable resonator consists of a highly-curved microfiber and a triangular photonic crystal waveguide. We found that, when a curved microfiber was in contact with a photonic crystal waveguide,a Gaussian-shaped photonic well was formed in the vicinity of the point of contact. We confirmed the new resonant modes by observing their lasing behaviors. The resonant wavelength of the reconfigurable cavity could be tuned by changing the radius of curvature of the microfiber. This reconfigurable photonic crystal resonator's physical and spectral controllability will be advantageous in employing a single quantum dot inside a wavelength-scale cavity.

참고자료

· 없음