简并 χ^(2) 微腔中的高效频率转换
光学
2021-04-07 v1
摘要
光子芯片上的微腔可增强非线性光学效应，因此有希望实现可扩展的高效频率转换器件。然而，在多个波长间满足相位匹配条件仍是一项重大挑战。在此，我们提出一种仅需双模相位匹配条件的简并和频转换可行方案。当驱动光与信号光均靠近同一通信波段模式的共振时，实现了高达 42% 的片上光子数转换效率，并展现出超过 250GHz 的宽调谐带宽。此外，观测到级联的 Pockels 与 Kerr 非线性光学效应，使得在单一器件中可将光信号参量放大至不同波长。本工作所展示的方案为实现高效频率转换提供了替代途径，并有望用于未来的通信、原子钟、传感与成像研究。
引用
@article{arxiv.2011.10352,
title = {Efficient frequency conversion in a degenerate $\chi^{(2)}$ microresonator},
author = {Jia-Qi Wang and Yuan-Hao Yang and Ming Li and Xin-Xin Hu and Joshua B. Surya and Xin-Biao Xu and Chun-Hua Dong and Guang-Can Guo and Hong X. Tang and Chang-Ling Zou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.10352},
year = {2021}
}
备注
6 pages, 4 figures