利用高Q值超表面腔实现超短脉冲的宽带频率转换
光学
2022-02-23 v1
摘要
利用高品质因子（Q值）腔可显著增强光的频率转换。遗憾的是，可实现的转换效率与转换带宽受到腔的时间-带宽极限的根本限制，制约了其在超短脉冲频率转换中的应用。本文提出并数值演示了一种基于超表面腔配置的、可克服该限制的和频生成频率转换方案。所提出的实验配置利用了支持集体表面晶格共振（SLR）的周期性超表面的空间色散响应，可用于超短脉冲的宽带频率转换。我们研究了一种等离子体超表面，其支持以近1000 nm为中心的高Q值SLR（Q=500，线宽2 nm），并展示了约1000倍的非线性信号增强。此外，我们展示了宽带频率转换，其泵浦转换带宽达75 nm，该值远超所研究腔的线宽。我们的工作为利用高Q值超表面进行光的宽带频率转换开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2110.13486,
title = {Broadband frequency conversion of ultrashort pulses using high-$Q$ metasurface cavities},
author = {Timo Stolt and Mikko J. Huttunen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.13486},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 5 figures