薄膜铌酸锂上的集成电光隔离器
光学
2022-12-28 v1 应用物理
摘要
光隔离器是几乎任何光学系统中不可或缺的组件，用于保护激光器免受不需要的反射，以实现相位稳定的相干运行。由同一芯片上集成的半导体激光器驱动的芯片级光学系统的发展，产生了对全集成光隔离器的需求。然而，基于磁光材料以打破互易性并提供所需隔离的传统方法在材料加工和插入损耗方面存在显著挑战。因此，人们探索了许多无磁方法，包括声光、光学非线性和电光。然而，迄今为止，在单片材料平台上实现具有低插入损耗、高隔离比、宽带宽和低功耗的集成隔离器仍然缺失。在此，我们在薄膜LN上实现了基于非互易行波电光（EO）的隔离器，使用单频微波驱动在21 dBm射频功率下实现了最大48 dB的光隔离和0.5 dB的片上插入损耗。经验证，在1510至1630 nm可调光学波长范围内隔离比大于37 dB。我们验证了我们的混合DFB激光器-LN隔离器模块成功保护了DFB激光器的单模运行和线宽免受反射影响。我们的结果是朝着芯片上实用高性能光隔离器迈出的重要一步。
引用
@article{arxiv.2212.01945,
title = {Integrated Electro-Optic Isolator on Thin Film Lithium Niobate},
author = {Mengjie Yu and Rebecca Cheng and Christian Reimer and Lingyan He and Kevin Luke and Eric Puma and Linbo Shao and Amirhassan Shams-Ansari and Hannah R. Grant and Leif Johansson and Mian Zhang and Marko Lončar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.01945},
year = {2022}
}