超高Qデバイスとフォトニック回路のブリッジング

光マイクロ共振器は、さまざまな技術分野や科学分野に不可欠である。しかし、光マイクロ共振器の多くの用途では、個別のデバイスに依存して超低損失（超高Q）性能要件と共振器設計要件という困難な組み合わせを実現している。このため、フォトニック集積化とリソグラフィーによるフィーチャー制御に適したスケーラブルな作製方法は実現されていない。実際、超高Qデバイス機能とフォトニック回路を結び付ける微細加工ブリッジを開発することが、マイクロ共振器分野の優先事項である。本論文では、2 × 10⁸を超える過去最高のQ値を持つ集積共振器について報告する。その超低損失とフレキシブルな共振器設計によって、個別のシリカマイクロ共振器デバイスや結晶マイクロ共振器デバイスでしか実現できなかった性能が集積システムにもたらされる。我々は、電子的繰り返し周波数のソリトン光源と高コヒーレンス/低しきい値ブリルアンレーザーという2つの全く異なるデバイスを実証している。今回の単一集積共振器プラットフォームによる複数デバイスの機能と性能の実現は、今後のフォトニック回路やフォトニックシステムのための重要な進歩である。