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Efficient free-space read-out of WGM lasers using circular micromirrors

Wienhold, Tobias 1; Kraemmer, Sarah 2; Bacher, Andreas 1; Kalt, Heinz 2; Koos, Christian 1,3; Koeber, Sebastian 1,3; Mappes, Timo 1
1 Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Angewandte Physik (APH), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
3 Institut für Photonik und Quantenelektronik (IPQ), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

Lasing from whispering-gallery mode (WGM) resonators occurs omnidirectional in azimuthal plane. Most applications of WGM resonators require spectral analysis with off-chip detectors, where in-plane emission and beam divergence hinder efficient detection. We demonstrate redirecting WGM laser emission from all azimuthal angles using a circular micromirror placed around the cavity. By collecting reflections off the micromirror via free-space optics, read-out intensity improved by one order of magnitude. Blocking vertically emitted spontaneous emission and recording reflections off the micromirror only, signal-to-noise ratio improved from 4.6 dB to 15 dB. Our read-out concept may be applied to arbitrary WGM cavity geometries without deteriorating the cavity`s quality factor.


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000045941
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1364/OE.23.001025
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Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Angewandte Physik (APH)
Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT)
Institut für Photonik und Quantenelektronik (IPQ)
Universität Karlsruhe (TH) – Interfakultative Einrichtungen (Interfakultative Einrichtungen)
Karlsruhe Nano Micro Facility (KNMF)
Karlsruhe School of Optics & Photonics (KSOP)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsjahr 2015
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 1094-4087
urn:nbn:de:swb:90-459411
KITopen-ID: 1000045941
HGF-Programm 47.02.07 (POF III, LK 01) Zellpopul.auf Biofunk.Oberflächen IMT
Erschienen in Optics express
Verlag Optica Publishing Group (OSA)
Band 23
Heft 2
Seiten 1025-1034
Bemerkung zur Veröffentlichung Gefördert durch den KIT-Publikationsfonds
Schlagwörter Dye lasers, Polymers, Microstructure fabrication, Microcavities
Nachgewiesen in Dimensions
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