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铒掺杂薄膜铌酸锂上的集成螺旋波导放大器

光学 2022-01-02 v1 应用物理

摘要

集成光放大器和光源对于光子集成电路(PICs)具有重要意义,并引起了广泛的研究兴趣。在材料中掺杂稀土离子作为实现高效光放大和激光输出的方案已被大量研究。我们研究了绝缘体上铒掺杂铌酸锂(LNOI)。此处,采用 CMOS 兼容技术在 1-mol% 铒掺杂 LNOI 上制备了螺旋波导放大器。我们展示了在 1530 nm 处最大内部净增益为 8.3 dB,对应于长度为 5.3 mm、面积约 0.06 mm2^2 的紧凑螺旋波导具有 15.6 dB/cm 的单位长度净增益。铒掺杂集成铌酸锂螺旋波导放大器将为铌酸锂平台上的 PICs 铺平道路,特别是在铌酸锂薄膜上实现有源与无源器件的高效集成方面,这将充分利用其优异的物理特性,如显著的声光、电光和压电特性。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.00214,
  title  = {Integrated spiral waveguide amplifiers on erbium-doped thin-film lithium niobate},
  author = {Xiongshuo Yan and Yi'an Liu and Jiangwei Wu and Yuping Chen and Xianfeng Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.00214},
  year   = {2022}
}