基于负载效应的三维微加工赋能片上布里渊光力学
光学
2024-02-08 v1 应用物理
摘要
被称为受激布里渊散射 (SBS) 的声光相互作用,已成为在集成光子学中实现关键组件与功能的基础原理。然而,集成布里渊器件面临的主要挑战是如何有效地同时限制光波与声波。除此之外,这些器件的制造工艺需要与标准制造平台兼容,并得到简化以促进其大规模集成。本文提出了一种能够紧密限制光子与声子的新型悬浮纳米线结构。此外,针对该结构,我们引入了一种基于负载效应的三维微加工技术,该技术与互补金属氧化物半导体 (CMOS) 工艺兼容。这种创新技术允许通过单步光刻曝光制造整个结构,显著简化了制造过程。利用该结构与制造方案,我们在绝缘体上硅平台上的紧凑面积内实现了 1100 1/W/m 的布里渊增益系数。在适中的泵浦功率下,它可以支持超过 4.1 dB 的布里渊净增益。我们相信,该结构能够显著推动片上 SBS 的发展,为基于布里渊的光子器件的大规模集成解锁新机遇。
引用
@article{arxiv.2402.02409,
title = {Loading-effect-based 3-D microfabrication empowers on-chip Brillouin optomechanics},
author = {Peng Lei and Mingyu Xu and Yunhui Bai and Zhangyuan Chen and Xiaopeng Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.02409},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 4 figures