双核 SiN 波导中的蓝移色散波和宽带紫外发射
光学
2026-03-09 v1
摘要
我们表明，使用强耦合双核波导进行超连续谱生成，可将高频色散波的波长偏移至更短的波长，与使用相同芯尺寸的单核波导相比。通过实验演示，我们将 1-μm 波长（285-THz 频率）的超短红外泵脉冲引入硅氮化物波导，在其中形成胞子并裂解，产生可见范围内的色散波。采用准射纱和双牙输入结构提供高效的输入耦合和对基本超模的受控激发。在双核波导中，短波长色散波位于 540~nm（绿色，555~THz），相对于单核波导的蓝移约 80~nm（70~THz）。同时，双核波导产生宽带辐射，覆盖从蓝光至紫外范围，最短波长达到 350~nm（855~THz 以上），其谱密度通常比色散波低 25~dB。该宽带成分可归因于三次谐波产生，在单核超连续谱生成中未观察到。数值建模与实验测量结果良好一致。所示的双核方法和专用的输入耦合方案，似乎适用于其他波导结构，独立于具体材料或芯尺寸，均可实现比相应单核波导更短的波长。
引用
@article{arxiv.2512.14572,
title = {Blue-shifted dispersive waves and broadband UV emission using dual-core SiN waveguides},
author = {L. Xia and P. J. M. van der Slot and M. Timmerkamp and C. Fallnich and K. -J. Boller},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.14572},
year = {2026}
}