光子集成电路中基于绝热渐变 $\chi^{(2)}$ 波导的宽带频率转换
量子物理
2016-09-30 v1 光学
摘要
我们提出利用宽度工程化的集成氮化铝波导，在光子芯片上实现基于 非线性效应的光学频率转换。研究表明，在绝热渐变波导中，频率转换具有更宽的带宽，且带宽内的转换效率几乎恒定，这有利于短脉冲应用。我们通过解析和数值方法证明了频率转换的“面积律”，即只要峰值转换效率未饱和，带宽与效率的乘积守恒。绝热结构在泵浦功率或相互作用长度上表现出更高的饱和阈值，优于传统的均匀波导设计。通过我们的方法，可在光子芯片上实现短脉冲的高效率、保持波前的频率转换，这必将为可扩展的片上信息处理找到应用。
引用
@article{arxiv.1609.09221,
title = {Broadband frequency conversion via adiabatically tapered $\chi^{(2)}$ waveguide in photonic integrated circuits},
author = {Xiao Xiong and Chang-Ling Zou and Xiang Guo and Hong X. Tang and Xi-Feng Ren and Guang-Can Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.09221},
year = {2016}
}
备注
7 pages, 4 figures