氮化硅微环集成少层GaSe的高效二次谐波与和频产生
光学
2022-06-08 v1
摘要
氮化硅（SiN）光子学平台具有超低线性和非线性传播损耗以及CMOS兼容制备工艺的特性，有望实现大规模多功能光子电路。然而，SiN的中心对称性质抑制了其光子学平台中的二阶非线性光学响应，而该响应对开发高效非线性有源器件十分必要。在此，我们通过在SiN微环谐振器上集成少层GaSe薄片，在SiN光子学平台中实现了高效的二阶非线性过程。在微瓦连续波激光泵浦下，实现了转换效率分别为849%/W和123%/W的二次谐波产生与和频产生，这得益于GaSe的超高二阶非线性极化率、谐振增强的GaSe-光相互作用以及由模式工程满足的相位匹配条件。结合易集成特性，GaSe辅助的高效二阶非线性过程为丰富SiN光子学平台在非线性光学中已有的强大功能提供了新途径。
引用
@article{arxiv.2206.03143,
title = {High-efficiency second-harmonic and sum-frequency generation in a silicon nitride microring integrated with few-layer GaSe},
author = {Binbin Wang and Yafei Ji and Linpeng Gu and Liang Fang and Xuetao Gan and Jianlin Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.03143},
year = {2022}
}
备注
23 pages, 4 figures