基于慢光增强的亚埃精度微光纤半径变化光学成像
光学
2021-01-04 v2 仪器与探测器
摘要
光纤在众多科技领域中起着关键作用。特别是，直径为数微米的纤维在光子学中得到密集使用。对于这些应用，精确知晓并控制光纤半径通常十分重要。在此，我们展示一种新技术，可在超过半毫米的光纤长度上以亚埃(sub-Ångström)精度、数十微米的轴向分辨率测定直径30微米二氧化硅光纤的局部半径变化。我们的方法依赖于对光纤回音壁模式(WGMs)成像。在这些WGMs中，沿光纤轴传播的光速被强烈降低。这使我们能够以远超衍射极限的显著增强精度测定光纤半径。通过激发不同轴向模式，我们验证了方法的精度与可重复性，并证明可达到优于0.3 Å的精度。该方法可推广至出现慢光的其他实验情形，因此在精密计量与光学传感领域具有广泛的潜在应用。
引用
@article{arxiv.1905.12383,
title = {Slow light-enhanced optical imaging of microfiber radius variations with sub-Angstr\"om precision},
author = {Michael Scheucher and Khaled Kassem and Arno Rauschenbeutel and Philipp Schneeweiss and Jürgen Volz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.12383},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 6 figures