Monolithisch integrierter Mikrolaser mit einem nur eine Spiegelebene aufweisenden Zirkularresonator

摘要

Mikrolaser mit einer geschlossenen Ausbildung des Resonators in unterschiedlichen geometrischen Formen werden zunehmend eingesetzt. Bislang erfolgt die Lichtauskopplung über einen Submikrometerspalt mit ungerichtet bei der inneren Totalreflexion "überschwappendem" Licht. Dabei ist jedoch der erzielbare Auskopplungsgrad gering, außerdem ist die Herstellung von Spalten im Submikrometerbereich schwierig. Der erfindungsgemäße Mikrolaser (ML) weist deshalb solcherart geformte Zirkularresonatoren (CR) auf, bei denen unter Auswertung der PoincarE-Schnitt-Berechnung charakteristische Reflexionspunkte (CPR¶1¶, CPR¶2¶, CPM) durch möglichst große Stabilitätsinseln mit dichter Punktbesetzung ausgezeichnet sind. Die hier auftreffenden Resonatormoden (RM) werden gerichtet in zumindest einen monolithisch integrierten Auskoppelwellenleiter (WG) überführt, der mit seiner Stirnfläche (AF) durch Stoßkopplung (IR) unmittelbar an den Zirkularresonator (CR) in einem besonders ausgezeichneten Reflexionspunkt (CPM) optisch angekoppelt ist. Dabei ist der Auskopplungsgrad durch die Größe der an der Stoßkopplung (IR) entstehenden optischen Feldübertragung konstruktiv einstellbar. Der erfindungsgemäße Mikrolaser (ML) weist daher zumindest ein einstell- und schaltbares Lichtventil (LV) auf, durch das er mit einstellbarer Güte für vielfältige Anwendungen als monochromatische Lichtquelle im Dauer- und Intervallbetrieb besonders geeignet ist.