We experimentally demonstrate high quality factor dual-polarized photonic crystal nanobeam cavities. The free-standing nanobeams are fabricated in a 500 nm thick silicon layer, and are probed using both tapered optical fiber and free-space resonant scattering set-ups. We measure Q factors greater than 104 for both transverse magnetic (TM) and transverse electric modes, and observe fiber transmission drops as large as 1T=0.8 at the TM mode resonances.

1.
J. S.
Foresi
,
P. R.
Villeneuve
,
J.
Ferrara
,
E. R.
Thoen
,
G.
Steinmeyer
,
S.
Fan
,
J. D.
Joannopoulos
,
L. C.
Kimerling
,
H. I.
Smith
, and
E. P.
Ippen
,
Nature (London)
390
,
143
(
1997
).
2.
M.
Notomi
,
E.
Kuramochi
, and
H.
Taniyama
,
Opt. Express
16
,
11095
(
2008
).
3.
M. W.
McCutcheon
and
M.
Lončar
,
Opt. Express
16
,
19136
(
2008
).
4.
J.
Chan
,
M.
Eichenfield
,
R.
Camacho
, and
O.
Painter
,
Opt. Express
17
,
3802
(
2009
).
5.
M.
Eichenfield
,
J.
Chan
,
R.
Camacho
,
K. J.
Vahala
, and
O.
Painter
,
Nature (London)
462
,
78
(
2009
).
6.
Y.
Gong
and
J.
Vučković
,
Appl. Phys. Lett.
96
,
031107
(
2010
).
7.
M.
Khan
,
T.
Babinec
,
M. W.
McCutcheon
,
P.
Deotare
, and
M.
Lončar
,
Opt. Lett.
36
,
421
(
2011
).
8.
M. M.
Murshidy
,
A. M.
Adawi
,
P. W.
Fry
, and
D. G.
Lidzey
,
Appl. Phys. Lett.
97
,
153303
(
2010
).
9.
I. W.
Frank
,
P. B.
Deotare
,
M. W.
McCutcheon
, and
M.
Lončar
,
Opt. Express
18
,
8705
(
2010
).
10.
A.
Di Falco
,
L.
O’Faolain
, and
T. F.
Krauss
,
Appl. Phys. Lett.
94
,
063503
(
2009
).
11.
B.
Wang
,
M. A.
Dundar
,
R.
Notzel
,
F.
Karouta
,
S.
He
, and
R. W.
van der Heijden
,
Appl. Phys. Lett.
97
,
151105
(
2010
).
12.
Q.
Quan
,
P. B.
Deotare
, and
M.
Lončar
,
Appl. Phys. Lett.
96
,
203102
(
2010
).
13.
A. R. M.
Zain
,
M.
Gnan
,
H. M. H.
Chong
,
M.
Sorel
, and
R. M.
De La Rue
,
IEEE Photon. Technol. Lett.
20
,
6
(
2008
).
14.
Y.
Halioua
,
A.
Bazin
,
P.
Monnier
,
T. J.
Karle
,
I.
Sagnes
,
G.
Roelkens
,
D. V.
Thourhout
,
F.
Raineri
, and
R.
Raj
,
J. Opt. Soc. Am. B
27
,
2146
(
2010
).
15.
Y.
Zhang
,
M.
Khan
,
Y.
Huang
,
J. H.
Ryou
,
P. B.
Deotare
,
R.
Dupuis
, and
M.
Lončar
,
Appl. Phys. Lett.
97
,
051104
(
2010
).
16.
Y.
Gong
,
B.
Ellis
,
G.
Shambat
,
T.
Sarmiento
,
J. S.
Harris
, and
J.
Vučković
,
Opt. Express
18
,
8781
(
2010
).
17.
Y.
Zhang
,
M. W.
McCutcheon
,
I. B.
Burgess
, and
M.
Lončar
,
Opt. Lett.
34
,
2694
(
2009
).
18.
M. W.
McCutcheon
,
D. E.
Chang
,
Y.
Zhang
,
M. D.
Lukin
, and
M.
Lončar
,
Opt. Express
17
,
22689
(
2009
).
19.
I. B.
Burgess
,
Y.
Zhang
,
M. W.
McCutcheon
,
A. W.
Rodriguez
,
J.
Bravo-Abad
,
S. G.
Johnson
, and
M.
Lončar
,
Opt. Express
17
,
20099
(
2009
).
20.
Y.
Wakayama
,
A.
Tandaechanurat
,
S.
Iwamoto
, and
Y.
Arakawa
,
Opt. Express
16
,
21321
(
2008
).
21.
M.
Lončar
,
B. G.
Lee
,
L.
Diehl
,
M. A.
Belkin
,
F.
Capasso
,
M.
Giovannini
,
J.
Faist
, and
E.
Gini
,
Opt. Express
15
,
4499
(
2007
).
22.
P.
Lalanne
and
J. P.
Hugonin
,
IEEE J. Quantum Electron.
39
,
1430
(
2003
).
23.
C.
Sauvan
,
G.
Lecamp
,
P.
Lalanne
, and
J.
Hugonin
,
Opt. Express
13
,
245
(
2005
).
24.
P. B.
Deotare
,
M. W.
McCutcheon
,
I. W.
Frank
,
M.
Khan
, and
M.
Loncar
,
Appl. Phys. Lett.
94
,
121106
(
2009
).
25.
K.
Srinivasan
,
P. E.
Barclay
,
M.
Borselli
, and
O.
Painter
,
Phys. Rev. B
70
,
081306
(R) (
2004
).
26.
M.
Notomi
,
A.
Shinya
,
S.
Mitsugu
,
E.
Kuramochi
, and
H. -Y.
Ryu
,
Opt. Express
12
,
1551
(
2004
).
27.
M. W.
McCutcheon
,
G. W.
Rieger
,
I. W.
Cheung
,
J. F.
Young
,
D.
Dalacu
,
S.
Frédérick
,
P. J.
Poole
,
G. C.
Aers
, and
R. L.
Williams
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
221110
(
2005
).
28.
C. P.
Michael
,
M.
Borselli
,
T. J.
Johnson
,
C.
Chrystal
, and
O.
Painter
,
Opt. Express
15
,
4745
(
2007
).
29.
M.
Galli
,
S. L.
Portalupi
,
M.
Belotti
,
L. C.
Andreani
L.
OFaolain
, and
T. F.
Krauss
,
Appl. Phys. Lett.
94
,
071101
(
2009
).
30.
S. M.
Spillane
,
T. J.
Kippenberg
,
O. J.
Painter
, and
K. J.
Vahala
,
Phys. Rev. Lett.
91
,
043902
(
2003
).
31.
P. E.
Barclay
,
K.
Srinivasan
, and
O.
Painter
,
Opt. Express
13
,
801
(
2005
).
32.
F.
Vollmer
,
D.
Braun
,
A.
Libchaber
,
M.
Khoshsima
,
I.
Teraoka
, and
S.
Arnold
,
Appl. Phys. Lett.
80
,
4057
(
2002
).
You do not currently have access to this content.