Abstract

In this Letter a packaged add–drop filter composed of a silica microsphere resonator and two fiber tapers is demonstrated theoretically and experimentally. A two-step fabrication process using an UV curable polymer is shown to stabilize the microsphere resonator with a diameter of 153 μm coupled to two tapered microfibers with diameters of 1.5 μm which are used as add and drop ports. A high loaded quality factor (Q-factor) of 0.9×105 and a free spectral range (FSR) of about 104 pm are obtained at around 1550 nm from the microsphere for the parallel coupling tapered fibers in the add–drop configuration. This device has a range of advantages, such as ease of fabrication, low-cost, and compatibility with traditional and commercial fiber systems.

© 2014 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. L. Dong, P. Hua, T. A. Birks, L. Reekie, and P. S. J. Russell, IEEE Photon. Technol. Lett. 8, 1656 (1996).
    [CrossRef]
  2. A. M. Prabhu, A. Tsay, Z. Han, and V. Van, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 651 (2009).
    [CrossRef]
  3. S. Xiao, M. Khan, H. Shen, and M. Qi, J. Lightwave Technol. 26, 228 (2008).
    [CrossRef]
  4. F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
    [CrossRef]
  5. Z. Qiang, W. Zhou, and R. A. Soref, Opt. Express 15, 1823 (2007).
    [CrossRef]
  6. C. Ming, G. Hunziker, and K. Vahala, IEEE Photon. Technol. Lett. 11, 686 (1999).
    [CrossRef]
  7. C. Li, N. Ma, and A. Poon, Opt. Lett. 29, 471 (2004).
    [CrossRef]
  8. F. Monifi, J. Friedlein, S. K. Ozdemir, and L. Yang, J. Lightwave Technol. 30, 3306 (2012).
    [CrossRef]
  9. G. Murugan, J. Wilkinson, and M. Zervas, Opt. Lett. 35, 1893 (2010).
    [CrossRef]
  10. X. S. Jiang, Y. Chen, G. Vienne, and L. M. Tong, Opt. Lett. 32, 1710 (2007).
    [CrossRef]
  11. V. S. Ilchenko, M. L. Gorodetsky, X. S. Yao, and L. Maleki, Opt. Lett. 26, 256 (2001).
    [CrossRef]
  12. K. J. Vahala, Nature 424, 839 (2003).
    [CrossRef]
  13. D. K. Armani, T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, and K. J. Vahala, Nature 421, 925 (2003).
    [CrossRef]
  14. G. Senthil Murugan, J. Wilkinson, and M. Zervas, Opt. Express 17, 11916 (2009).
    [CrossRef]
  15. M. Sumetsky, Y. Dulashko, and R. S. Windeler, Opt. Lett. 35, 898 (2010).
    [CrossRef]
  16. G. S. Murugan, M. Petrovich, Y. Jung, J. Wilkinson, and M. Zervas, Opt. Express 19, 20773 (2011).
    [CrossRef]
  17. G. S. Murugan, J. Wilkinson, and M. Zervas, Appl. Phys. Lett. 101, 071106 (2012).
    [CrossRef]
  18. G. Murugan, M. Zervas, Y. Panitchob, and J. Wilkinson, Opt. Lett. 36, 73 (2011).
  19. P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
    [CrossRef]
  20. J. Knight, G. Cheung, F. Jacques, and T. Birks, Opt. Lett. 22, 1129 (1997).
    [CrossRef]
  21. http://www.comsol.com/products/4.3b .
  22. C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
    [CrossRef]
  23. G. Brambilla, F. Koizumi, X. Feng, and D. J. Richardson, Electron. Lett. 41, 400 (2005).
    [CrossRef]
  24. A. M. Armani, D. K. Armani, B. Min, K. J. Vahala, and S. M. Spillane, Appl. Phys. Lett. 87, 151118 (2005).
    [CrossRef]
  25. Y. Yan, C. Zou, S. Yan, F. Sun, Z. Ji, J. Liu, Y. Zhang, L. Wang, C. Xue, W. Zhang, Z. Han, and J. Xiong, Opt. Express 19, 5753 (2011).
    [CrossRef]

2013 (2)

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

2012 (2)

G. S. Murugan, J. Wilkinson, and M. Zervas, Appl. Phys. Lett. 101, 071106 (2012).
[CrossRef]

F. Monifi, J. Friedlein, S. K. Ozdemir, and L. Yang, J. Lightwave Technol. 30, 3306 (2012).
[CrossRef]

2011 (3)

2010 (2)

2009 (2)

G. Senthil Murugan, J. Wilkinson, and M. Zervas, Opt. Express 17, 11916 (2009).
[CrossRef]

A. M. Prabhu, A. Tsay, Z. Han, and V. Van, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 651 (2009).
[CrossRef]

2008 (1)

2007 (2)

2005 (2)

G. Brambilla, F. Koizumi, X. Feng, and D. J. Richardson, Electron. Lett. 41, 400 (2005).
[CrossRef]

A. M. Armani, D. K. Armani, B. Min, K. J. Vahala, and S. M. Spillane, Appl. Phys. Lett. 87, 151118 (2005).
[CrossRef]

2004 (1)

2003 (2)

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

D. K. Armani, T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, and K. J. Vahala, Nature 421, 925 (2003).
[CrossRef]

2001 (1)

1999 (1)

C. Ming, G. Hunziker, and K. Vahala, IEEE Photon. Technol. Lett. 11, 686 (1999).
[CrossRef]

1997 (1)

1996 (1)

L. Dong, P. Hua, T. A. Birks, L. Reekie, and P. S. J. Russell, IEEE Photon. Technol. Lett. 8, 1656 (1996).
[CrossRef]

1995 (1)

F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
[CrossRef]

Albert, J.

F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
[CrossRef]

Andreakou, P.

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

Armani, A. M.

A. M. Armani, D. K. Armani, B. Min, K. J. Vahala, and S. M. Spillane, Appl. Phys. Lett. 87, 151118 (2005).
[CrossRef]

Armani, D. K.

A. M. Armani, D. K. Armani, B. Min, K. J. Vahala, and S. M. Spillane, Appl. Phys. Lett. 87, 151118 (2005).
[CrossRef]

D. K. Armani, T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, and K. J. Vahala, Nature 421, 925 (2003).
[CrossRef]

Bilodeau, F.

F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
[CrossRef]

Birks, T.

Birks, T. A.

L. Dong, P. Hua, T. A. Birks, L. Reekie, and P. S. J. Russell, IEEE Photon. Technol. Lett. 8, 1656 (1996).
[CrossRef]

Bo, L.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

Brambilla, G.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

G. Brambilla, F. Koizumi, X. Feng, and D. J. Richardson, Electron. Lett. 41, 400 (2005).
[CrossRef]

Chen, Y.

Cheung, G.

Ding, M.

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

Dong, L.

L. Dong, P. Hua, T. A. Birks, L. Reekie, and P. S. J. Russell, IEEE Photon. Technol. Lett. 8, 1656 (1996).
[CrossRef]

Dulashko, Y.

Farrell, G.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

Feng, X.

G. Brambilla, F. Koizumi, X. Feng, and D. J. Richardson, Electron. Lett. 41, 400 (2005).
[CrossRef]

Friedlein, J.

Gorodetsky, M. L.

Grivas, C.

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

Han, Z.

Hewak, D.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

Hill, K. O.

F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
[CrossRef]

Hua, P.

L. Dong, P. Hua, T. A. Birks, L. Reekie, and P. S. J. Russell, IEEE Photon. Technol. Lett. 8, 1656 (1996).
[CrossRef]

Hunziker, G.

C. Ming, G. Hunziker, and K. Vahala, IEEE Photon. Technol. Lett. 11, 686 (1999).
[CrossRef]

Ilchenko, V. S.

Jacques, F.

Ji, Z.

Jiang, X. S.

Johnson, D. C.

F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
[CrossRef]

Jung, Y.

Khan, M.

Kippenberg, T. J.

D. K. Armani, T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, and K. J. Vahala, Nature 421, 925 (2003).
[CrossRef]

Knight, J.

Koizumi, F.

G. Brambilla, F. Koizumi, X. Feng, and D. J. Richardson, Electron. Lett. 41, 400 (2005).
[CrossRef]

Lagoudakis, P.

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

Lee, T.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

Li, C.

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

C. Li, N. Ma, and A. Poon, Opt. Lett. 29, 471 (2004).
[CrossRef]

Liu, J.

Ma, N.

Maleki, L.

Malo, B.

F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
[CrossRef]

Manna, L.

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

Min, B.

A. M. Armani, D. K. Armani, B. Min, K. J. Vahala, and S. M. Spillane, Appl. Phys. Lett. 87, 151118 (2005).
[CrossRef]

Ming, C.

C. Ming, G. Hunziker, and K. Vahala, IEEE Photon. Technol. Lett. 11, 686 (1999).
[CrossRef]

Monifi, F.

Murugan, G.

Murugan, G. S.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

G. S. Murugan, J. Wilkinson, and M. Zervas, Appl. Phys. Lett. 101, 071106 (2012).
[CrossRef]

G. S. Murugan, M. Petrovich, Y. Jung, J. Wilkinson, and M. Zervas, Opt. Express 19, 20773 (2011).
[CrossRef]

Ozdemir, S. K.

Panitchob, Y.

Petrovich, M.

Poon, A.

Prabhu, A. M.

A. M. Prabhu, A. Tsay, Z. Han, and V. Van, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 651 (2009).
[CrossRef]

Qi, M.

Qiang, Z.

Reekie, L.

L. Dong, P. Hua, T. A. Birks, L. Reekie, and P. S. J. Russell, IEEE Photon. Technol. Lett. 8, 1656 (1996).
[CrossRef]

Richardson, D. J.

G. Brambilla, F. Koizumi, X. Feng, and D. J. Richardson, Electron. Lett. 41, 400 (2005).
[CrossRef]

Russell, P. S. J.

L. Dong, P. Hua, T. A. Birks, L. Reekie, and P. S. J. Russell, IEEE Photon. Technol. Lett. 8, 1656 (1996).
[CrossRef]

Semenova, Y.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

Senthil Murugan, G.

Shen, H.

Soref, R. A.

Spillane, S. M.

A. M. Armani, D. K. Armani, B. Min, K. J. Vahala, and S. M. Spillane, Appl. Phys. Lett. 87, 151118 (2005).
[CrossRef]

D. K. Armani, T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, and K. J. Vahala, Nature 421, 925 (2003).
[CrossRef]

Sumetsky, M.

Sun, F.

Theriault, S.

F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
[CrossRef]

Tong, L. M.

Tsay, A.

A. M. Prabhu, A. Tsay, Z. Han, and V. Van, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 651 (2009).
[CrossRef]

Vahala, K.

C. Ming, G. Hunziker, and K. Vahala, IEEE Photon. Technol. Lett. 11, 686 (1999).
[CrossRef]

Vahala, K. J.

A. M. Armani, D. K. Armani, B. Min, K. J. Vahala, and S. M. Spillane, Appl. Phys. Lett. 87, 151118 (2005).
[CrossRef]

D. K. Armani, T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, and K. J. Vahala, Nature 421, 925 (2003).
[CrossRef]

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

Van, V.

A. M. Prabhu, A. Tsay, Z. Han, and V. Van, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 651 (2009).
[CrossRef]

Vienne, G.

Wang, L.

Wang, P.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

Wilkinson, J.

Windeler, R. S.

Wu, Q.

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

Xiao, S.

Xiong, J.

Xue, C.

Yan, S.

Yan, Y.

Yang, L.

Yao, X. S.

Zervas, M.

Zhang, W.

Zhang, Y.

Zhou, W.

Zou, C.

Appl. Phys. Lett. (3)

G. S. Murugan, J. Wilkinson, and M. Zervas, Appl. Phys. Lett. 101, 071106 (2012).
[CrossRef]

P. Wang, M. Ding, T. Lee, G. S. Murugan, L. Bo, Y. Semenova, Q. Wu, D. Hewak, G. Brambilla, and G. Farrell, Appl. Phys. Lett. 102, 131110 (2013).
[CrossRef]

A. M. Armani, D. K. Armani, B. Min, K. J. Vahala, and S. M. Spillane, Appl. Phys. Lett. 87, 151118 (2005).
[CrossRef]

Electron. Lett. (1)

G. Brambilla, F. Koizumi, X. Feng, and D. J. Richardson, Electron. Lett. 41, 400 (2005).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett. (4)

L. Dong, P. Hua, T. A. Birks, L. Reekie, and P. S. J. Russell, IEEE Photon. Technol. Lett. 8, 1656 (1996).
[CrossRef]

A. M. Prabhu, A. Tsay, Z. Han, and V. Van, IEEE Photon. Technol. Lett. 21, 651 (2009).
[CrossRef]

F. Bilodeau, D. C. Johnson, S. Theriault, B. Malo, J. Albert, and K. O. Hill, IEEE Photon. Technol. Lett. 7, 388 (1995).
[CrossRef]

C. Ming, G. Hunziker, and K. Vahala, IEEE Photon. Technol. Lett. 11, 686 (1999).
[CrossRef]

J. Lightwave Technol. (2)

Nat. Commun. (1)

C. Grivas, C. Li, P. Andreakou, P. Wang, M. Ding, G. Brambilla, L. Manna, and P. Lagoudakis, Nat. Commun. 4, 2376 (2013).
[CrossRef]

Nature (2)

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

D. K. Armani, T. J. Kippenberg, S. M. Spillane, and K. J. Vahala, Nature 421, 925 (2003).
[CrossRef]

Opt. Express (4)

Opt. Lett. (7)

Other (1)

http://www.comsol.com/products/4.3b .

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.


Metrics