一种支持冻结模的改进型耦合谐振腔光波导设计
光学
2022-11-04 v1 应用物理
摘要
我们设计了一种具有布洛赫色散关系、支持稳态拐点（SIP）的三路硅光波导。SIP 是三阶简并异常点（EPD），三个布洛赫模式在此合并形成振幅大幅增强的冻结模。所提出的设计由耦合至一条平行直波导的耦合谐振腔光波导（CROW）构成。在任意给定频率下，该结构支持三对互易布洛赫本征模式，可为传播和/或倏逝模式。除全波仿真外，我们还采用了一种所谓“混合模型”，其利用由单位晶胞子模块全波仿真得到的传输矩阵。这使我们能够考虑辐射损耗，并实现基于最小化本征模式合并参数的设计流程。所提出的有限长 CROW 在 SIP 频率处显示出近乎单位的传输函数，意味着输入光近乎完美地转换为冻结模。SIP 频率处的群延迟与有效品质因数呈现 标度律，其中 为腔中单位晶胞的数量。CROW 中的冻结模可用于传感器、激光器和光延迟线等多种应用。
引用
@article{arxiv.2211.01408,
title = {Design of a Modified Coupled Resonators Optical Waveguide Supporting a Frozen Mode},
author = {Mohamed Y. Nada and Tarek Mealy and Md Shafiqul Islam and Ilya Vitebskiy and Ricky Gibson and Robert Bedford and Ozdal Boyraz and Filippo Capolino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.01408},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 17 figures