高Q二维铌酸锂光子晶体 slab 纳米谐振器
光学
2021-09-14 v1 应用物理
摘要
铌酸锂(LN)被誉为“光子学中的硅”,展现出卓越的材料特性,具有广泛的应用潜力。在纳米尺度增强光与物质相互作用将产生引人注目的器件特性,从而揭示新物理现象并实现常规手段无法获得的新功能。高Q二维(2D)光子晶体(PhC) slab 纳米谐振器尤其适用于此目的,但其在铌酸锂平台上实现仍是一项未决挑战。在此我们朝该方向迈出重要一步,展示了光学Q高达 的2D LN PhC slab 纳米谐振器,比迄今报道的其他2D LN PhC结构高出约三个数量级。器件的高光学质量、紧致模场限制以及纯偏振特性使我们揭示了光折变淬灭的奇特各向异性以及独特的各向异性热光非线性响应,这些均为前所未有之报道。它们还使我们首次在片上LN纳米光子器件中观察到三次谐波生成,以及强取向依赖的二次谐波生成。所展示的高Q 2D LN PhC纳米谐振器不仅为单光子和少光子水平极端非线性与量子光学的探索提供了优异的器件平台,也为未来开发用于高能效非线性光子与电光信号处理的大规模集成LN光子电路开辟了广阔途径。
引用
@article{arxiv.1806.04755,
title = {High-Q two-dimensional lithium niobate photonic crystal slab nanoresonators},
author = {Mingxiao Li and Hanxiao Liang and Rui Luo and Yang He and Qiang Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.04755},
year = {2021}
}