利用各向异性棱镜的回音壁模式介电调谐与耦合
光学
2016-11-03 v1
摘要
光学回音壁模式（WGM）谐振器是许多科学分支中一种强大且通用的工具。然而，在包括频率转换、光通信以及高效光-物质耦合在内的许多应用中，对单个共振的中心频率和线宽进行精细调谐是令人期望的。为此，我们提出了对轴对称谐振器中支持的WGM的介电调谐的详细理论分析。利用Bethe-Schwinger方程并采用角谱场表示，我们研究了当平面介电衬底靠近谐振器时，高 WGM的共振偏移和模式展宽。特别侧重于使用光轴任意对齐的单轴衬底。发现了相互竞争的红色和蓝色共振偏移（ MHz），它们分别源于近场材料极化的产生和辐射连续体的反作用。因此，根据衬底材料可以观察到反常共振偏移，而 MHz量级的模式展宽也可以简单地实现。此外，当谐振器和衬底具有相同组成并且它们的光轴选择正确时，可以实现消光比的偏振选择性耦合。还讨论了双折射和出射光束的性质。
引用
@article{arxiv.1607.05098,
title = {Dielectric tuning and coupling of whispering gallery modes using an anisotropic prism},
author = {Matthew R. Foreman and Florian Sedlmeir and Harald G. L. Schwefel and Gerd Leuchs},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.05098},
year = {2016}
}