用 Z 扫描方法测得 BiOBr 二维薄膜中的高三次 Kerr 光学非线性
光学
2019-09-06 v1 应用物理
摘要
我们研究了 BiOBr 纳米片的非线性光学性质，BiOBr 是铋氧卤族中一种新型二维（2D）层状材料。我们通过 Z 扫描技术在 800 nm 和 1550 nm 处测量了 BiOBr 纳米片的非线性吸收与 Kerr 非线性。我们观察到较大的非线性吸收系数 beta = 10^-7 m/W 以及较大的 Kerr 系数 n2 = 10^-14 m^2/W。我们还观察到 n2 中的强色散，其符号随波长从 800 nm 变化到 1550 nm 由负变正。此外，我们表征了 BiOBr 纳米片非线性光学性质的厚度依赖性，观察到对于极薄片，beta 和 n2 的量值均增大。最后，我们将 BiOBr 纳米片集成到硅集成波导上，并表征了所得混合集成器件的线性光学性质，测量结果与使用独立椭偏仪测量计算得到的参数一致。这些结果验证了 BiOBr 作为高性能混合集成光子器件先进非线性光学材料的强大潜力。
引用
@article{arxiv.1909.02183,
title = {High third-order Kerr optical nonlinearity in BiOBr 2D films measured by the Z-scan method},
author = {Linnan Jia and Dandan Cui and Jiayang Wu and Haifeng Feng and Yunyi Yang and Tieshan Yang and Yang Qu and Yi Du and Weichang Hao and Baohua Jia and David J. Moss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.02183},
year = {2019}
}
备注
16 pages, 7 figures, 61 references