混合模式族克尔光学参量振荡实现芯片上稳健相干光产生
光学
2022-07-21 v1
摘要
利用集成光子学平台中的三阶非线性效应()实现光学参量振荡(OPO)是一种新兴的相干光产生方法,在实现宽光谱覆盖、小器件尺寸和低泵浦功率方面展现出巨大潜力。然而,当前的纳米光子OPO器件使用同一横向空间模式族的泵浦、信号和闲频模式。因此,这种单模式族OPO(sOPO)对色散具有固有的敏感性,并且在大规模制造和实现方面可能具有挑战性。在这项工作中,我们提出为泵浦、信号和闲频使用不同的横向空间模式族,我们将其称为混合模式族OPO(hOPO)。我们展示了其在色散方面相对于器件几何形状、泵浦频率和温度的前所未有的鲁棒性。此外,我们展示了hOPO方案能够产生几毫瓦的输出信号功率,功率转换效率约为8%,且没有竞争过程。hOPO方案是对现有sOPO方法的重要补充,并且作为一种产生相干片上可见光和红外光源的稳健方法尤其有前景。
引用
@article{arxiv.2110.07760,
title = {Hybrid-mode-family Kerr optical parametric oscillation for robust coherent light generation on chip},
author = {Feng Zhou and Xiyuan Lu and Ashutosh Rao and Jordan Stone and Gregory Moille and Edgar Perez and Daron Westly and Kartik Srinivasan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.07760},
year = {2022}
}
备注
11 pages, 7 figures