亚波长结构硅膜波导中布里渊散射增益的遗传算法优化
光学
2023-01-11 v1
摘要
片上布里渊光力学在通信、传感和量子技术中的应用具有巨大潜力。在集成波导中实现近红外光子与吉赫兹声子的紧密束缚，仍是获得强片上布里渊增益的关键挑战。在此，我们提出一种在硅波导中利用布里渊增益的新策略，其基于遗传算法优化与周期性亚波长结构化的结合，以同时设计光子与声子模式。所提出的几何结构由波导芯和具有亚波长周期的锚定臂晶格组成，仅需单次刻蚀步骤。利用多物理场遗传算法优化波导几何结构以最大化布里渊增益。我们的仿真结果预测，在机械频率接近 15 GHz 时，布里渊增益超过 3300 1/(W m)。
引用
@article{arxiv.2301.03963,
title = {Genetic optimization of Brillouin scattering gain in subwavelength-structured silicon membrane waveguides},
author = {Paula Nuño Ruano and Jianhao Zhang and Xavier Le Roux and David González-Andrade and Eric Cassan and Delphine Marris-Morini and Laurent Vivien and Norberto Daniel Lanzillotti-Kimura and Carlos Alonso-Ramos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.03963},
year = {2023}
}