ຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງເຄື່ອງຈັກອົງປະກອບ
ຕົວກອງ High-Q ຕ້ອງການຄວາມແມ່ນຍໍາສູງທີ່ສຸດໃນເຄື່ອງຈັກອົງປະກອບ. ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມແຕກຕ່າງເລັກນ້ອຍໃນຂະຫນາດ, ຮູບຮ່າງ, ຫຼືຕໍາແຫນ່ງສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດຂອງການກັ່ນຕອງແລະ Q-factor. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນການກັ່ນຕອງຢູ່ຕາມໂກນ, ຂະຫນາດແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຫນ້າດິນຂອງຢູ່ຕາມໂກນມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ Q-factor. ເພື່ອບັນລຸໄດ້ Q-factor ສູງ, ອົງປະກອບຕ້ອງໄດ້ຮັບການ machined ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ມັກຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີເຕັກໂນໂລຊີການຜະລິດກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຊັ່ນ: ເຄື່ອງຈັກ CNC ຄວາມແມ່ນຍໍາຫຼືການຕັດ laser. ເທກໂນໂລຍີການຜະລິດເພີ່ມເຕີມເຊັ່ນ: ການລະລາຍເລເຊີທີ່ເລືອກແມ່ນຍັງໃຊ້ເພື່ອປັບປຸງຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງອົງປະກອບແລະການເຮັດຊ້ໍາອີກ.

ການຄັດເລືອກວັດສະດຸແລະການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ
ການຄັດເລືອກວັດສະດຸສໍາລັບການກັ່ນຕອງ Q ສູງແມ່ນສໍາຄັນ. ວັດສະດຸທີ່ມີການສູນເສຍຕ່ໍາແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານແລະຮັບປະກັນການປະຕິບັດທີ່ຫມັ້ນຄົງ. ວັດສະດຸທົ່ວໄປປະກອບມີໂລຫະທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ (ຕົວຢ່າງ, ທອງແດງ, ອາລູມິນຽມ) ແລະ dielectrics ຕ່ໍາ (ຕົວຢ່າງ, alumina ceramics). ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະມີລາຄາແພງແລະມີຄວາມທ້າທາຍໃນການປຸງແຕ່ງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບຢ່າງເຂັ້ມງວດແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນໃນລະຫວ່າງການເລືອກວັດສະດຸແລະການປຸງແຕ່ງເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸ. ຄວາມບໍ່ສະອາດຫຼືຂໍ້ບົກພ່ອງໃດໆໃນວັດສະດຸສາມາດນໍາໄປສູ່ການສູນເສຍພະລັງງານແລະຫຼຸດລົງ Q-factor.

ການປະກອບແລະການປັບຄວາມຊັດເຈນ
ຂະບວນການປະກອບສໍາລັບຕົວກອງ high-Qຕ້ອງມີຄວາມຊັດເຈນສູງ. ອົງປະກອບຕ້ອງໄດ້ຮັບການຈັດວາງຢ່າງຖືກຕ້ອງແລະປະກອບເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການ misalignment ຫຼືຊ່ອງຫວ່າງ, ເຊິ່ງອາດຈະ degrade ການປະຕິບັດຂອງການກັ່ນຕອງ. ສໍາລັບຕົວກອງທີ່ມີລະດັບ Q ສູງທີ່ສາມາດປັບໄດ້, ການລວມຕົວຂອງກົນໄກການປັບຕົວກັບຊ່ອງໃສ່ການກັ່ນຕອງເຮັດໃຫ້ເກີດສິ່ງທ້າທາຍເພີ່ມເຕີມ. ຕົວຢ່າງ, ໃນຕົວກອງ resonator dielectric ກັບກົນໄກການປັບ MEMS, ຂະຫນາດຂອງຕົວກະຕຸ້ນ MEMS ແມ່ນນ້ອຍກວ່າ resonator ຫຼາຍ. ຖ້າ resonator ແລະ MEMS actuators ໄດ້ຖືກ fabricated ແຍກຕ່າງຫາກ, ຂະບວນການປະກອບຈະກາຍເປັນສະລັບສັບຊ້ອນແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ແລະ misalignments ເລັກນ້ອຍສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບການປັບຕົວກອງ.

ການບັນລຸແບນວິດຄົງທີ່ແລະ Tunability
ການອອກແບບຕົວກອງທີ່ສາມາດປັບໄດ້ລະດັບ Q ສູງທີ່ມີແບນວິດຄົງທີ່ແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍ. ເພື່ອຮັກສາແບນວິດຄົງທີ່ໃນລະຫວ່າງການປັບ, Qe ທີ່ຖືກໂຫລດຈາກພາຍນອກຕ້ອງແຕກຕ່າງກັນໂດຍກົງກັບຄວາມຖີ່ສູນກາງ, ໃນຂະນະທີ່ການສົມທົບລະຫວ່າງ resonator ຕ້ອງແຕກຕ່າງກັນກັບຄວາມຖີ່ສູນກາງ. ການກັ່ນຕອງທີ່ສາມາດປັບໄດ້ສ່ວນໃຫຍ່ລາຍງານໃນວັນນະຄະດີສະແດງໃຫ້ເຫັນການເສື່ອມສະພາບປະສິດທິພາບແລະການປ່ຽນແປງແບນວິດ. ເຕັກນິກເຊັ່ນ: ການເຊື່ອມໄຟຟ້າແລະແມ່ເຫຼັກທີ່ສົມດູນແມ່ນໃຊ້ເພື່ອອອກແບບຕົວກອງທີ່ສາມາດປັບໄດ້ຂອງແບນວິດຄົງທີ່, ແຕ່ການບັນລຸເປົ້າຫມາຍນີ້ໃນການປະຕິບັດຍັງມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ຕົວກອງ dual-mode cavity TE113 ທີ່ສາມາດປັບໄດ້ໄດ້ຖືກລາຍງານວ່າບັນລຸ Q-factor ສູງຂອງ 3000 ໃນໄລຍະການປັບແຕ່ງຂອງມັນ, ແຕ່ການປ່ຽນແປງແບນວິດຂອງມັນຍັງຄົງບັນລຸ ± 3.1% ພາຍໃນຂອບເຂດການປັບຂະຫນາດນ້ອຍ.

ຄວາມບົກຜ່ອງດ້ານການຜະລິດແລະການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່
ຄວາມບໍ່ສົມບູນແບບຂອງ Fabrication ເຊັ່ນຮູບຮ່າງ, ຂະຫນາດ, ແລະ deviations ຕໍາແຫນ່ງສາມາດແນະນໍາ momentum ເພີ່ມເຕີມຕໍ່ກັບຮູບແບບ, ນໍາໄປສູ່ການ coupling ຮູບແບບຢູ່ໃນຈຸດທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນ k-space ແລະການສ້າງຊ່ອງທາງ radiative ພິເສດ, ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນ Q-factor. ສໍາລັບອຸປະກອນ nanophotonic ພື້ນທີ່ຫວ່າງ, ພື້ນທີ່ fabrication ຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຊ່ອງທາງການສູນເສຍຫຼາຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ arrays nanostructure ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະບັນລຸປັດໄຈ Q ສູງ. ໃນຂະນະທີ່ຜົນສໍາເລັດໃນການທົດລອງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນປັດໄຈ Q ສູງເຖິງ 10⁹ ໃນ microresonators on-chip, ການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງການກັ່ນຕອງ Q ສູງມັກຈະມີລາຄາແພງແລະໃຊ້ເວລາຫຼາຍ. ເທັກນິກເຊັ່ນການຖ່າຍຮູບດ້ວຍຂະໜາດສີເທົາຖືກໃຊ້ເພື່ອຜະລິດອາເຣຕົວກອງຂະໜາດ wafer, ແຕ່ການບັນລຸປັດໄຈ Q ສູງໃນການຜະລິດຂະໜາດໃຫຍ່ຍັງຄົງເປັນສິ່ງທ້າທາຍ.

ການຄ້າລະຫວ່າງປະສິດທິພາບແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ
ຕົວກອງ High-Q ປົກກະຕິແລ້ວຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການອອກແບບທີ່ຊັບຊ້ອນແລະຂະບວນການຜະລິດທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງເພື່ອບັນລຸປະສິດທິພາບທີ່ເຫນືອກວ່າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ໃນການປະຕິບັດຕົວຈິງ, ມີຄວາມຕ້ອງການທີ່ຈະດຸ່ນດ່ຽງການປະຕິບັດແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ເຕັກໂນໂລຊີ micromachining ຊິລິໂຄນອະນຸຍາດໃຫ້ສໍາລັບການ fabrication batch ລາຄາຖືກຂອງ resonators tunable ແລະການກັ່ນຕອງຢູ່ໃນແຖບຄວາມຖີ່ຕ່ໍາ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການບັນລຸປັດໄຈ Q ສູງໃນແຖບຄວາມຖີ່ທີ່ສູງຂຶ້ນຍັງບໍ່ໄດ້ຮັບການຂຸດຄົ້ນ. ການລວມເອົາເທກໂນໂລຍີການປັບ silicon RF MEMS ກັບເຕັກນິກການສີດທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ມີປະສິດທິພາບສະຫນອງການແກ້ໄຂທີ່ມີທ່າແຮງສໍາລັບການຜະລິດຕົວກອງທີ່ມີຂະຫນາດທີ່ມີລາຄາຕໍ່າ, ທີ່ມີລາຄາຕໍ່າຂອງການກັ່ນຕອງ Q ສູງໃນຂະນະທີ່ຮັກສາປະສິດທິພາບສູງ.