Abstract
굴절율이 외부보다 큰 실린더 (cylinder)나 스피어 (sphere)는 경계면에서의 전반사에 의해 손실이 매우 적은 high-Q 공진기가 될 수 있음이 잘 알려져 있다. 크기가 수 십 $mu extrm{m}$ 되는 실린더나 스피어에서의 공명모드는 편광(TM, TE), 모드 수 (mode number) n, 모드 순서 (mode order) l에 의해 정의되고 WGM (whispering gallery mode)라고도 불리워진다$^{(1)}$ . 모드 수n 이 클수록 모드 순서 l이 작을수록 공명모드의 Q 값은 큰 경향을 가진다. 액체 방울이나 액체 제트와 같이 열적 섭동에 민감한 마이크로 공진기 (micro-cavity)의 경우 Q값이 $10^{7}$ 정도로 제약되나, 실리카 마이크로 스피어 (micro-sphere)와 같은 고체 구에서 측정된 Q값은 약 $101^{10}$ 정도로 손실이 매우 적은 공진기가 될 수 있다$^{(2)}$ . 이와 같은 마이크로 공진기 특성을 이용하여 다양한 형태의 마이크로 공진기 레이저 대한 연구가 진행되어 왔다. 색소가 첨가된 고체구, 액체 방울, 액체 제트 등에서 기본적인 실험이 이루어졌고 반도체마이크로 스피어 구조에서 WGM 레이저$^{(3)}$ , polymer disc laser$^{(4)}$ , 광양자테 (photonic quantum ring)$^{(5)}$ 특성 연구 등이 실용가능성을 목표로 진행되고 있다. (중략)