非周期晶格激光器中多波长非线性混频的简并相位匹配
光学
2024-12-18 v1
摘要
全息设计的非周期晶格已被证明是一种令人兴奋的工程方法，可在太赫兹 (THz) 半导体激光器中实现电可切换的单频或多频发射。在此，我们采用非线性传输矩阵建模方法，研究了同时支持光学（泵浦与信号）波的集成 THz（闲频）激光腔内的多波长非线性（和频或差频）产生。该激光腔包含一个非周期晶格，用于设计闲频光子寿命与有效折射率。主要发现如下：在光子寿命较高的闲频频率处，非线性转换效率表现出共振增强；泵浦波与闲频波之间的共振相位匹配过程与任何其他色散的缺失存在一一对应关系，非周期晶格激光器的最低阈值、多波长缺陷模式具有简并相位匹配的泵浦频率。这一系列结果有望对电子可切换 THz-over-fiber 通信系统中的波分复用产生重大影响 [1]。
引用
@article{arxiv.2412.12296,
title = {Degenerate phase-matching for multi-wavelength nonlinear mixing in aperiodic lattice lasers},
author = {Wei Jiang and Li Hua and Subhasish Chakraborty},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.12296},
year = {2024}
}
备注
4 pages, 4 figures