Simon Woska

Tunable photonics based on whispering gallery resonators on an all-polymeric chip-scale platform


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ISBN:

978-3-8440-8472-6

Reihe:

Physik

Schlagwörter:

photonic; chip scale; polymer; whispering gallery mode; resonator; optical cavity; photonic molecule

Publikationsart:

Dissertation

Sprache:

Englisch

Seiten:

184 Seiten

Abbildungen:

40 Abbildungen

Gewicht:

273 g

Format:

24x 17 cm

Bindung:

Paperback

Preis:

48,80 € / 61,10 SFr

Erscheinungsdatum:

März 2022

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Zusammenfassung:

The research area of photonics deals with all kinds of optical systems used for the generation, manipulation, detection, etc. of signals of light. To be able to compete with modern-day electronics, these systems need to be fabricated from cheap materials on a chip scale using scalable processes.
This work introduces a novel all-polymeric and chip-scale platform for such photonic devices. The optical functionality of these devices is based on whispering gallery modes. Additionally, a tunability of at least one optical key characteristic of these systems is aimed for. To achieve this objective, a flexible elastomer that responds to various external stimuli (like heat or illumination) has been incorporated into the all-polymeric building blocks. Thus, certain optical characteristics of these devices can be reversibly controlled via a change of their geometrical properties.
The present work deals with the design, fabrication, and characterization of these tunable and all-polymeric photonic systems. At first, the fundamental concept of whispering gallery modes as well as their investigation using fiber-transmission spectroscopy are recapitulated. Afterwards, several novel and scalable fabrication processes of all-polymeric tunable photonic systems are introduced. Finally, two exemplary devices are presented and the tunability of their optical key features is demonstrated in detail.