Der Forschungsschwerpunkt der Gruppe liegt auf integrierten mikrophotonischen Bauelementen und nichtlinearen optischen Effekten in Flüstergalerie-Mikroresonatoren. Diese Resonatoren sind winzige Ringe mit Durchmessern in der Größenordnung eines menschlichen Haares, die Licht für bis zu 1 Million Umläufe speichern können. Die langen Photonenspeicherzeiten in diesen Resonatoren ermöglichen es ihnen, diese Bauelemente mit zirkulierenden optischen Leistungen von bis zu einem Megawatt zu „laden“, was die Untersuchung einer Vielzahl nichtlinearer optischer Effekte ermöglicht.

In integrierten optischen Schaltkreisen können die optischen Mikroresonatoren einen Laser mit einer Wellenlänge in einen optischen Frequenzkamm umwandeln, das ist eine Lichtquelle aus vielen optischen Frequenzen mit gleichem Abstand im Raum. Diese Geräte können als optische Lineale für Anwendungen eingesetzt werden, die von Entfernungsmessungen über Präzisionsspektroskopie bis zur Kanalerzeugung in Telekommunikationsnetzen reichen.

Ein weiteres Forschungsgebiet der Gruppe sind Untersuchungen zur Wechselwirkung von gegenläufigem Licht in Ringresonatoren. Die nichtlineare optische Einkopplung von gegenläufigem Licht führt zu einer spontanen Symmetrieunterbrechung, die eine Lichtzirkulation nur in eine Richtung im oder gegen den Uhrzeigersinn zulässt. Dieser Effekt kann zur Realisierung von chipintegrierten optischen Dioden, Gyroskopen und photonischen Schaltern genutzt werden.

Kontakt:
Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts
Kommunikation und Marketing
Dr. Dorothe Burggraf
E-mail: mplpresse(at)mpl.mpg.de

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