Abstract

We design coupled optical microcavities and report directional light emission from high-Q modes for a broad range of refractive indices. The system consists of a circular cavity that provides a high-Q mode in the form of a whispering gallery mode, whereas an adjacent deformed microcavity plays the role of a waveguide or collimator of the light transmitted from the circular cavity. As a result of this very simple, yet robust, concept we obtain high-Q modes with promising directional emission characteristics. No information about phase space is required, and the proposed scheme can be easily realized in experiments.

© 2011 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. Y. Yamamoto and R. E. Slusher, Phys. Today 46, 66 (1993).
    [CrossRef]
  2. K. J. Vahala, Nature 424, 839 (2003).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
    [CrossRef]
  4. M. Kneissl, M. Teepe, N. Miyashita, N. M. Johnson, G. D. Chern, and R. K. Chang, Appl. Phys. Lett. 84, 2485(2004).
    [CrossRef]
  5. T. Ben-Messaoud and J. Zyss, Appl. Phys. Lett. 86, 241110(2005).
    [CrossRef]
  6. A. Fujii, T. Nishimura, Y. Yoshida, K. Yoshino, and M. Ozaki, Jpn. J. Appl. Phys. 44, L1091 (2005).
    [CrossRef]
  7. A. Tulek and Z. V. Vardeny, Appl. Phys. Lett. 90, 161106(2007).
    [CrossRef]
  8. C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
    [CrossRef]
  9. R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
    [CrossRef]
  10. M. Hentschel and T.-Y. Kwon, Opt. Lett. 34, 163 (2009).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. M. Hentschel, T.-Y. Kwon, M. A. Belkin, R. Audet, and F. Capasso, Opt. Express 17, 10335 (2009).
    [CrossRef] [PubMed]
  12. M. S. Kurdoglyan, S.-Y. Lee, S. Rim, and C.-M. Kim, Opt. Lett. 29, 2758 (2004).
    [CrossRef] [PubMed]
  13. M. Hentschel, Q. J. Wang, C. Yan, F. Capasso, T. Edamura, and H. Kan, Opt. Express 18, 16437 (2010).
    [CrossRef] [PubMed]
  14. J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. A 73, 031802(R)(2006).
    [CrossRef]
  15. J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. Lett. 100, 033901(2008).
    [CrossRef] [PubMed]
  16. C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
    [CrossRef]
  17. S. Shinohara, M. Hentschel, J. Wiersig, T. Sasaki, and T. Harayama, Phys. Rev. A 80, 031801(R) (2009).
    [CrossRef]
  18. C.-H. Yi, M.-W. Kim, and C.-M. Kim, Appl. Phys. Lett. 95, 141107 (2009).
    [CrossRef]
  19. Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
    [CrossRef]
  20. H. G. L. Schwefel, N. B. Rex, H. E. Tureci, R. K. Chang, A. D. Stone, T. Ben-Messaoud, and J. Zyss, J. Opt. Soc. Am. B 21, 923 (2004).
    [CrossRef]
  21. S.-Y. Lee, J.-W. Ryu, T.-Y. Kwon, S. Rim, and C.-M. Kim, Phys. Rev. A 72, 061801(R) (2005).
  22. S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
    [CrossRef]
  23. S. Shinohara and T. Harayama, Phys. Rev. E 75, 036216 (2007).
    [CrossRef]
  24. J.-W. Ryu, S.-Y. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 79, 053858(2009).
    [CrossRef]
  25. S. V. Boriskina, Opt. Lett. 32, 1557 (2007).
    [CrossRef] [PubMed]
  26. J.-W. Ryu and M. Hentschel, Phys. Rev. A 82, 033824 (2010).
    [CrossRef]
  27. M. L. Gorodetsky and V. S. Ilchenko, Opt. Commun. 113, 133 (1994).
    [CrossRef]
  28. M. Cai and K. Vahala, Opt. Lett. 26, 884 (2001).
    [CrossRef]
  29. E. Hecht, Optics, 4th ed. (Addison-Wesley, 2002).
  30. J. Wiersig, J. Opt. A 5, 53 (2003).
    [CrossRef]

2010 (2)

2009 (7)

J.-W. Ryu, S.-Y. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 79, 053858(2009).
[CrossRef]

M. Hentschel and T.-Y. Kwon, Opt. Lett. 34, 163 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

M. Hentschel, T.-Y. Kwon, M. A. Belkin, R. Audet, and F. Capasso, Opt. Express 17, 10335 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

S. Shinohara, M. Hentschel, J. Wiersig, T. Sasaki, and T. Harayama, Phys. Rev. A 80, 031801(R) (2009).
[CrossRef]

C.-H. Yi, M.-W. Kim, and C.-M. Kim, Appl. Phys. Lett. 95, 141107 (2009).
[CrossRef]

Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
[CrossRef]

2008 (2)

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. Lett. 100, 033901(2008).
[CrossRef] [PubMed]

2007 (5)

A. Tulek and Z. V. Vardeny, Appl. Phys. Lett. 90, 161106(2007).
[CrossRef]

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

S. Shinohara and T. Harayama, Phys. Rev. E 75, 036216 (2007).
[CrossRef]

S. V. Boriskina, Opt. Lett. 32, 1557 (2007).
[CrossRef] [PubMed]

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

2006 (1)

J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. A 73, 031802(R)(2006).
[CrossRef]

2005 (3)

T. Ben-Messaoud and J. Zyss, Appl. Phys. Lett. 86, 241110(2005).
[CrossRef]

A. Fujii, T. Nishimura, Y. Yoshida, K. Yoshino, and M. Ozaki, Jpn. J. Appl. Phys. 44, L1091 (2005).
[CrossRef]

S.-Y. Lee, J.-W. Ryu, T.-Y. Kwon, S. Rim, and C.-M. Kim, Phys. Rev. A 72, 061801(R) (2005).

2004 (3)

2003 (3)

K. J. Vahala, Nature 424, 839 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
[CrossRef]

J. Wiersig, J. Opt. A 5, 53 (2003).
[CrossRef]

2001 (1)

1994 (1)

M. L. Gorodetsky and V. S. Ilchenko, Opt. Commun. 113, 133 (1994).
[CrossRef]

1993 (1)

Y. Yamamoto and R. E. Slusher, Phys. Today 46, 66 (1993).
[CrossRef]

An, K.

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

Audet, R.

M. Hentschel, T.-Y. Kwon, M. A. Belkin, R. Audet, and F. Capasso, Opt. Express 17, 10335 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Belkin, M. A.

M. Hentschel, T.-Y. Kwon, M. A. Belkin, R. Audet, and F. Capasso, Opt. Express 17, 10335 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Ben-Messaoud, T.

Boriskina, S. V.

Bour, D.

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Cai, M.

Cao, H.

Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
[CrossRef]

Capasso, F.

M. Hentschel, Q. J. Wang, C. Yan, F. Capasso, T. Edamura, and H. Kan, Opt. Express 18, 16437 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

M. Hentschel, T.-Y. Kwon, M. A. Belkin, R. Audet, and F. Capasso, Opt. Express 17, 10335 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Chang, R. K.

M. Kneissl, M. Teepe, N. Miyashita, N. M. Johnson, G. D. Chern, and R. K. Chang, Appl. Phys. Lett. 84, 2485(2004).
[CrossRef]

H. G. L. Schwefel, N. B. Rex, H. E. Tureci, R. K. Chang, A. D. Stone, T. Ben-Messaoud, and J. Zyss, J. Opt. Soc. Am. B 21, 923 (2004).
[CrossRef]

G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
[CrossRef]

Chern, G. D.

M. Kneissl, M. Teepe, N. Miyashita, N. M. Johnson, G. D. Chern, and R. K. Chang, Appl. Phys. Lett. 84, 2485(2004).
[CrossRef]

G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
[CrossRef]

Cho, J.

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

Corzine, S.

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Diehl, L.

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

Edamura, T.

M. Hentschel, Q. J. Wang, C. Yan, F. Capasso, T. Edamura, and H. Kan, Opt. Express 18, 16437 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

Fan, J. A.

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Fang, W.

Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
[CrossRef]

Fujii, A.

A. Fujii, T. Nishimura, Y. Yoshida, K. Yoshino, and M. Ozaki, Jpn. J. Appl. Phys. 44, L1091 (2005).
[CrossRef]

Gorodetsky, M. L.

M. L. Gorodetsky and V. S. Ilchenko, Opt. Commun. 113, 133 (1994).
[CrossRef]

Harayama, T.

S. Shinohara, M. Hentschel, J. Wiersig, T. Sasaki, and T. Harayama, Phys. Rev. A 80, 031801(R) (2009).
[CrossRef]

S. Shinohara and T. Harayama, Phys. Rev. E 75, 036216 (2007).
[CrossRef]

Hecht, E.

E. Hecht, Optics, 4th ed. (Addison-Wesley, 2002).

Hentschel, M.

J.-W. Ryu and M. Hentschel, Phys. Rev. A 82, 033824 (2010).
[CrossRef]

M. Hentschel, Q. J. Wang, C. Yan, F. Capasso, T. Edamura, and H. Kan, Opt. Express 18, 16437 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

M. Hentschel and T.-Y. Kwon, Opt. Lett. 34, 163 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

M. Hentschel, T.-Y. Kwon, M. A. Belkin, R. Audet, and F. Capasso, Opt. Express 17, 10335 (2009).
[CrossRef] [PubMed]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

S. Shinohara, M. Hentschel, J. Wiersig, T. Sasaki, and T. Harayama, Phys. Rev. A 80, 031801(R) (2009).
[CrossRef]

J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. Lett. 100, 033901(2008).
[CrossRef] [PubMed]

J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. A 73, 031802(R)(2006).
[CrossRef]

Ho, S.-T.

Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
[CrossRef]

Höfler, G.

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Ilchenko, V. S.

M. L. Gorodetsky and V. S. Ilchenko, Opt. Commun. 113, 133 (1994).
[CrossRef]

Johnson, N. M.

M. Kneissl, M. Teepe, N. Miyashita, N. M. Johnson, G. D. Chern, and R. K. Chang, Appl. Phys. Lett. 84, 2485(2004).
[CrossRef]

G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
[CrossRef]

Kan, H.

M. Hentschel, Q. J. Wang, C. Yan, F. Capasso, T. Edamura, and H. Kan, Opt. Express 18, 16437 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

Kim, C.-M.

C.-H. Yi, M.-W. Kim, and C.-M. Kim, Appl. Phys. Lett. 95, 141107 (2009).
[CrossRef]

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

S.-Y. Lee, J.-W. Ryu, T.-Y. Kwon, S. Rim, and C.-M. Kim, Phys. Rev. A 72, 061801(R) (2005).

M. S. Kurdoglyan, S.-Y. Lee, S. Rim, and C.-M. Kim, Opt. Lett. 29, 2758 (2004).
[CrossRef] [PubMed]

Kim, J. H.

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

Kim, M.-W.

C.-H. Yi, M.-W. Kim, and C.-M. Kim, Appl. Phys. Lett. 95, 141107 (2009).
[CrossRef]

Kim, S. W.

J.-W. Ryu, S.-Y. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 79, 053858(2009).
[CrossRef]

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

Kneissl, M.

M. Kneissl, M. Teepe, N. Miyashita, N. M. Johnson, G. D. Chern, and R. K. Chang, Appl. Phys. Lett. 84, 2485(2004).
[CrossRef]

G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
[CrossRef]

Kurdoglyan, M. S.

Kwon, T.-Y.

Lee, B. G.

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Lee, H.-W.

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

Lee, J.

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

Lee, J.-H.

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

Lee, S. H.

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

Lee, S.-B.

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

Lee, S.-Y.

J.-W. Ryu, S.-Y. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 79, 053858(2009).
[CrossRef]

S.-Y. Lee, J.-W. Ryu, T.-Y. Kwon, S. Rim, and C.-M. Kim, Phys. Rev. A 72, 061801(R) (2005).

M. S. Kurdoglyan, S.-Y. Lee, S. Rim, and C.-M. Kim, Opt. Lett. 29, 2758 (2004).
[CrossRef] [PubMed]

Lin, K.

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Liu, B.

Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
[CrossRef]

Miyashita, N.

M. Kneissl, M. Teepe, N. Miyashita, N. M. Johnson, G. D. Chern, and R. K. Chang, Appl. Phys. Lett. 84, 2485(2004).
[CrossRef]

Moon, S.

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

Narimanov, E. E.

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Nishimura, T.

A. Fujii, T. Nishimura, Y. Yoshida, K. Yoshino, and M. Ozaki, Jpn. J. Appl. Phys. 44, L1091 (2005).
[CrossRef]

Oh, K. R.

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

Ozaki, M.

A. Fujii, T. Nishimura, Y. Yoshida, K. Yoshino, and M. Ozaki, Jpn. J. Appl. Phys. 44, L1091 (2005).
[CrossRef]

Pflügl, C.

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

Rex, N. B.

Rim, S.

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

S.-Y. Lee, J.-W. Ryu, T.-Y. Kwon, S. Rim, and C.-M. Kim, Phys. Rev. A 72, 061801(R) (2005).

M. S. Kurdoglyan, S.-Y. Lee, S. Rim, and C.-M. Kim, Opt. Lett. 29, 2758 (2004).
[CrossRef] [PubMed]

Ryu, J.-W.

J.-W. Ryu and M. Hentschel, Phys. Rev. A 82, 033824 (2010).
[CrossRef]

J.-W. Ryu, S.-Y. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 79, 053858(2009).
[CrossRef]

S.-Y. Lee, J.-W. Ryu, T.-Y. Kwon, S. Rim, and C.-M. Kim, Phys. Rev. A 72, 061801(R) (2005).

Sasaki, T.

S. Shinohara, M. Hentschel, J. Wiersig, T. Sasaki, and T. Harayama, Phys. Rev. A 80, 031801(R) (2009).
[CrossRef]

Schwefel, H. G. L.

Shim, J.-B.

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

Shinohara, S.

S. Shinohara, M. Hentschel, J. Wiersig, T. Sasaki, and T. Harayama, Phys. Rev. A 80, 031801(R) (2009).
[CrossRef]

S. Shinohara and T. Harayama, Phys. Rev. E 75, 036216 (2007).
[CrossRef]

Slusher, R. E.

Y. Yamamoto and R. E. Slusher, Phys. Today 46, 66 (1993).
[CrossRef]

Solomon, G. S.

Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
[CrossRef]

Song, Q.

Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
[CrossRef]

Stone, A. D.

H. G. L. Schwefel, N. B. Rex, H. E. Tureci, R. K. Chang, A. D. Stone, T. Ben-Messaoud, and J. Zyss, J. Opt. Soc. Am. B 21, 923 (2004).
[CrossRef]

G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
[CrossRef]

Teepe, M.

M. Kneissl, M. Teepe, N. Miyashita, N. M. Johnson, G. D. Chern, and R. K. Chang, Appl. Phys. Lett. 84, 2485(2004).
[CrossRef]

Tulek, A.

A. Tulek and Z. V. Vardeny, Appl. Phys. Lett. 90, 161106(2007).
[CrossRef]

Tureci, H. E.

H. G. L. Schwefel, N. B. Rex, H. E. Tureci, R. K. Chang, A. D. Stone, T. Ben-Messaoud, and J. Zyss, J. Opt. Soc. Am. B 21, 923 (2004).
[CrossRef]

G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
[CrossRef]

Vahala, K.

Vahala, K. J.

K. J. Vahala, Nature 424, 839 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Vardeny, Z. V.

A. Tulek and Z. V. Vardeny, Appl. Phys. Lett. 90, 161106(2007).
[CrossRef]

Wang, Q. J.

M. Hentschel, Q. J. Wang, C. Yan, F. Capasso, T. Edamura, and H. Kan, Opt. Express 18, 16437 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

Wiersig, J.

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

S. Shinohara, M. Hentschel, J. Wiersig, T. Sasaki, and T. Harayama, Phys. Rev. A 80, 031801(R) (2009).
[CrossRef]

J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. Lett. 100, 033901(2008).
[CrossRef] [PubMed]

J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. A 73, 031802(R)(2006).
[CrossRef]

J. Wiersig, J. Opt. A 5, 53 (2003).
[CrossRef]

Yamamoto, Y.

Y. Yamamoto and R. E. Slusher, Phys. Today 46, 66 (1993).
[CrossRef]

Yamanishi, M.

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

Yan, C.

M. Hentschel, Q. J. Wang, C. Yan, F. Capasso, T. Edamura, and H. Kan, Opt. Express 18, 16437 (2010).
[CrossRef] [PubMed]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

Yang, J.

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

Yi, C.-H.

C.-H. Yi, M.-W. Kim, and C.-M. Kim, Appl. Phys. Lett. 95, 141107 (2009).
[CrossRef]

Yoshida, Y.

A. Fujii, T. Nishimura, Y. Yoshida, K. Yoshino, and M. Ozaki, Jpn. J. Appl. Phys. 44, L1091 (2005).
[CrossRef]

Yoshino, K.

A. Fujii, T. Nishimura, Y. Yoshida, K. Yoshino, and M. Ozaki, Jpn. J. Appl. Phys. 44, L1091 (2005).
[CrossRef]

Yu, N.

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

Zhu, J.

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

Zyss, J.

Appl. Phys. Lett. (8)

G. D. Chern, H. E. Tureci, A. D. Stone, R. K. Chang, M. Kneissl, and N. M. Johnson, Appl. Phys. Lett. 83, 1710 (2003).
[CrossRef]

M. Kneissl, M. Teepe, N. Miyashita, N. M. Johnson, G. D. Chern, and R. K. Chang, Appl. Phys. Lett. 84, 2485(2004).
[CrossRef]

T. Ben-Messaoud and J. Zyss, Appl. Phys. Lett. 86, 241110(2005).
[CrossRef]

A. Tulek and Z. V. Vardeny, Appl. Phys. Lett. 90, 161106(2007).
[CrossRef]

C.-M. Kim, J. Cho, J. Lee, S. Rim, S. H. Lee, K. R. Oh, and J. H. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 131110 (2008).
[CrossRef]

R. Audet, M. A. Belkin, J. A. Fan, B. G. Lee, K. Lin, F. Capasso, E. E. Narimanov, D. Bour, S. Corzine, J. Zhu, and G. Höfler, Appl. Phys. Lett. 91, 131106 (2007).
[CrossRef]

C. Yan, Q. J. Wang, L. Diehl, M. Hentschel, J. Wiersig, N. Yu, C. Pflügl, F. Capasso, M. A. Belkin, T. Edamura, M. Yamanishi, and H. Kan, Appl. Phys. Lett. 94, 251101(2009).
[CrossRef]

C.-H. Yi, M.-W. Kim, and C.-M. Kim, Appl. Phys. Lett. 95, 141107 (2009).
[CrossRef]

J. Opt. A (1)

J. Wiersig, J. Opt. A 5, 53 (2003).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B (1)

Jpn. J. Appl. Phys. (1)

A. Fujii, T. Nishimura, Y. Yoshida, K. Yoshino, and M. Ozaki, Jpn. J. Appl. Phys. 44, L1091 (2005).
[CrossRef]

Nature (1)

K. J. Vahala, Nature 424, 839 (2003).
[CrossRef] [PubMed]

Opt. Commun. (1)

M. L. Gorodetsky and V. S. Ilchenko, Opt. Commun. 113, 133 (1994).
[CrossRef]

Opt. Express (2)

Opt. Lett. (4)

Phys. Rev. A (7)

J.-W. Ryu and M. Hentschel, Phys. Rev. A 82, 033824 (2010).
[CrossRef]

Q. Song, W. Fang, B. Liu, S.-T. Ho, G. S. Solomon, and H. Cao, Phys. Rev. A 80, 041807 (2009).
[CrossRef]

S.-Y. Lee, J.-W. Ryu, T.-Y. Kwon, S. Rim, and C.-M. Kim, Phys. Rev. A 72, 061801(R) (2005).

S.-B. Lee, J. Yang, S. Moon, J.-H. Lee, K. An, J.-B. Shim, H.-W. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 75, 011802(R)(2007).
[CrossRef]

J.-W. Ryu, S.-Y. Lee, and S. W. Kim, Phys. Rev. A 79, 053858(2009).
[CrossRef]

J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. A 73, 031802(R)(2006).
[CrossRef]

S. Shinohara, M. Hentschel, J. Wiersig, T. Sasaki, and T. Harayama, Phys. Rev. A 80, 031801(R) (2009).
[CrossRef]

Phys. Rev. E (1)

S. Shinohara and T. Harayama, Phys. Rev. E 75, 036216 (2007).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (1)

J. Wiersig and M. Hentschel, Phys. Rev. Lett. 100, 033901(2008).
[CrossRef] [PubMed]

Phys. Today (1)

Y. Yamamoto and R. E. Slusher, Phys. Today 46, 66 (1993).
[CrossRef]

Other (1)

E. Hecht, Optics, 4th ed. (Addison-Wesley, 2002).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1
Fig. 1

(a) Coupled-disk microcavity laser consisting of a circular cavity (left, radius R L ) and a circular-elliptic cavity (right, see text for details). (b) Unidirectional light emissions of light emanating from the focus point of an elliptic cavity with eccentricity being the inverse of its refractive index.

Fig. 2
Fig. 2

U-factor as a function of the mode Q-factor for d = 0.1 and (a) n = 3.3 and (f) n = 2 . The red line represents the onset of directional light emission above U = 0.25 . The inset shows the system geometry for the respective refractive index n. Near- and far-field patterns of characteristic high-Q modes, are shown in (b),(g) [(d),(i)] and (c), (h) [(e),(j)] for the triangle [square] mode, respectively. The intensities of the near-field patterns are logarithmically scaled, black and red (dark gray) denote the highest intensities, yellow (light gray) the lowest.

Fig. 3
Fig. 3

U-factors of the six modes with the highest Q-factors as a function of d (measured in units of R L ) for n = 3.3 . The solid (dashed) curves represent the locations of (half) the vacuum wavelengths of the six modes. The inset shows Q-factors of the six modes as a function of d.

Equations (1)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

U = Φ Φ I ( ϕ ) d ϕ π π I ( ϕ ) d ϕ ,

Metrics