基于减成法工艺的高Q值Si3N4微谐振器用于Kerr非线性光学
光学
2020-01-08 v1 应用物理
摘要
微谐振器频率梳（microcombs）正在实现从高速激光测距到相干光通信的频率合成与计量新应用。决定微梳性能的一个关键参数是微谐振器的光学品质因数（Q）。在氮化硅（Si3N4）等平面结构中制造的微谐振器允许进行色散工程，并有可能将微梳与其他光子器件单片集成。然而，相对较大的折射率对比度以及色散工程所需的紧光学限制，使得使用标准减成法工艺难以获得Q值大于10 000 000的Si3N4微谐振器。在这项工作中，我们实现了平均本征Q值约1100万的超光滑Si3N4微谐振器。其截面几何可在通信波段被精确设计以实现正常或反常色散，并且我们展示了锁模暗脉冲Kerr梳以及孤子微梳的产生。如此高的Q值使我们能够产生具有可光电探测重复频率的孤子微梳，这在使用减成法工艺制造的Si3N4微谐振器中尚属首次演示。这些结果增强了微梳与高性能光子器件（如窄线宽外腔二极管激光器、超窄带滤波器和解复用器）共集成的可行性。
引用
@article{arxiv.1909.10251,
title = {High-Q Si3N4 microresonators based on a subtractive processing for Kerr nonlinear optics},
author = {Zhichao Ye and Krishna Twayana and Peter A. Andrekson and Victor Torres-Company},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.10251},
year = {2020}
}
备注
9pages, 4 figures