エコーウォールモード変形マイクロキャビティは、エコーウォールモード（WGM）の高品質因子と内部の豊富なモード経路の利点を兼ね備えており、カオス力学、センサー検出、レーザー指向性放射の分野で重要な研究価値を持つ。本研究では、水素酸素炎加熱と二酸化炭素（CO₂）レーザー加熱を組み合わせ、まず水素酸素炎加熱により2本の光ファイバーを融着引き伸ばしで一体化し、その後CO₂レーザー加熱による二度目の融着引き伸ばし法でピーナッツ形WGMマイクロキャビティアレイを作製した。実験では、水素酸素炎加熱時の引き伸ばし距離と、二度のCO₂レーザー加熱位置間隔が作製されたピーナッツキャビティのサイズと形態に与える影響を調査した。その後、テーパー光ファイバー結合方式を用いて異なる角度での出射強度を検討し、シミュレーションソフトで解析を行った。両方法の結果は一致し、指向性放射特性を確認した。さらに、異なる直径の光ファイバーと中空ガラス管を組み合わせて加工し、二葉の直径が異なる非対称ピーナッツキャビティおよび単葉の中空キャビティを作製し、その放射特性をシミュレーションで研究し、本手法の普遍性を実証した。本研究はWGMピーナッツキャビティの迅速大量作製の簡便な方法を提案し、変形WGMマイクロキャビティの研究および応用の基盤を築いた。

エコーウォールモード;ピーナッツキャビティ;指向性放射特性;センサー