Hannover 2016 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 11: Poster: Quantum Optics and Photonics I

Q 11.23: Poster

Montag, 29. Februar 2016, 16:30–19:00, Empore Lichthof

Herstellung angepasster mikro-optischer Strukturen mit einem FIB — •Marcel Salz, Andreas Pfister, Max Hettrich und Ferdinand Schmidt-Kaler — QUANTUM, Institut für Physik, Johannes-Gutenberg-Universität Mainz

Die Verwendung von Focused Ion Beam (FIB) Systemen ist nicht nur fester Bestandteil in der Halbleiterindustrie, sondern hat auch zahlreiche interessante Anwendungen in der Wissenschaft gefunden. Insbesondere lassen sich Glasfasern auf der Nanometerebene kontrolliert bearbeiten, um etwa den Akzeptanzwinkel von Endflächen zu erhöhen [1] oder zur Entwicklung von faserbasierten optischen Pinzetten [2].

Wir berichten über die Herstellung von konkaven Strukturen auf der µ m-Skala in den Endflächen von Glasfasern. Um faserbasierte optische Resonatoren zu ermöglichen wurden sphärische konkave Strukturen mit einem Durchmesser von bis zu 100  µ m erzeugt, wobei die Abweichungen von der gewünschten Form über den zentralen Bereich von 50  µ m kleiner als 20 nm sind. Nach einer dielektrischen Beschichtung bauen wir aus zwei solcher Spiegelendflächen einen optischen Resonator auf, der eine Finesse von 16 500 bei einem vergleichsweise großen Abstand von 250  µ m erreicht. Ein solcher Resonator eignet sich für die Integration in mikrostrukturierte Ionenfallen, wo er als Licht-Ionen-Schnittstelle [3] für CQED-Experimente eingesetzt werden kann [4].

[1] V. Callegari et al., J. Micromech. Microeng. 19, 107003 (2009)

[2] C. Liberale et al., Nat. Photon. 1, 723-727 (2007)

[3] B. Brandstätter et al., Rev. Sci. Instrum. 84, 123104 (2013)

[4] A. D. Pfister et al., arXiv:1508.05272 (2015)