光栅与一维光子晶体腔中法诺参数的控制
光学
2026-04-23 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
法诺共振是尖锐的不对称光谱峰，目前在纳米光子学中无处不在。这些共振对系统参数的高度敏感性已被用于改善光与物质相互作用，以及在传感、滤波和片上处理等应用中。动态改变法诺斜率和光谱相位的能力将能够在制造后针对各种应用优化器件参数。在此，我们展示了在集成于硅波导-光栅平台上的一维光子晶体腔中对法诺共振的此类控制。在我们的器件中，法诺共振源于腔模与由光栅耦合器引起的振荡背景之间的干涉。利用硅中的热光效应实现了法诺不对称参数的动态调谐。我们实验上将法诺参数从约-3.2调谐到+1.7，实现了21.6 dB的最高消光比和108 dB/nm的光谱斜率。所有上述功能都在一个超紧凑的设计中实现，具有简单的制造工艺，且无需多个腔或反馈元件。陡峭的斜率为传感和调制应用提供了优于传统腔的显著优势，而可调性则实现了对增益、动态范围、带宽和噪声耦合的动态控制。
引用
@article{arxiv.2604.20451,
title = {Control Over Fano Parameter in Grating and One-Dimensional Photonic Crystal Cavity},
author = {Pratip Ghosh and Akshay K. Naik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.20451},
year = {2026}
}
备注
14 pages, 6 figures (Supporting Information 6 pages, 5 figures), to be submitted