强激光与粒子束
2023, 35(5): 054001
1 厦门大学物理系，福建 厦门 361005
2 厦门大学电子工程系，福建 厦门 361005
利用高温熔融冷却法制备了直径为82．4μm的掺铒磷酸盐玻璃微球，并利用熔融拉丝法制备了锥腰直径为2．3μm的熔锥光纤与其进行耦合，发现了掺铒玻璃微球吸收光谱中出现的等间距分布的滤波谱线。利用光学微球腔理论讨论了玻璃微球吸收光谱中的形貌共振现象，计算出该耦合系统的品质因数为1．31×104。利用Mie散射理论计算了谱线的吸收峰位置和峰间间距，计算结果与实验结果相符合。最后比较了两种峰间间距算法的优劣。
回廊模 微球 磷酸盐玻璃 掺铒 结构共振 whispering gallery modes microsphere phosphate glass Er-doped structural resonance
1 厦门大学,物理系,福建,厦门,361005
2 厦门大学,电子工程系,福建,厦门,361005
分别计算不同直径下锥形光纤基模和玻璃微球谐振腔内最低阶径向回廊模的传播常量,利用相位匹配条件,作出了锥形光纤与石英玻璃微球腔的直径对应关系曲线.在此基础上,选择锥腰直径2.8 μm左右的低损耗锥形光纤与直径143.1 μm球形度很好的玻璃微球腔进行近场耦合以激发球内的最低阶径向回廊模谐振,在锥形光纤的两端进行通光测试,在输出端获得了等间距分布的窄线宽滤波谱线,其吸收峰位置与利用Mie理论计算的球内最低阶径向回廊模谐振峰位置相一致.
锥形光纤 玻璃微球 回廊模 谐振腔
1 厦门大学物理系, 厦门 361005
2 厦门大学电子工程系, 厦门 361005
通过CO2激光器熔融不同直径的熔锥光纤以得到相应直径的石英玻璃微球, 利用此微球和熔锥光纤, 构造了球微腔耦合系统。实验中利用光腰直径为3.1 μm的熔锥光纤与直径为143.1 μm的石英玻璃微球进行耦合, 通过最大分辨力为1 pm的可调谐半导体激光器对该耦合系统进行光谱扫描, 发现石英玻璃微球的吸收光谱中出现分立的结构共振峰。利用光学微球腔理论讨论了石英玻璃微球吸收光谱中的结构共振, 并用米氏散射理论公式对一阶TE模共振峰的位置以及它们的间隔进行了计算, 共振峰位置实验结果与理论结果的误差仅为0.03％, 表明实验与计算结果相符。
激光器 回廊模 微球 结构共振
