用于宽带中红外光子学的低损耗硅平台
光学
2017-03-13 v1
摘要
宽带中红外（mid-IR）光谱应用可以极大地受益于当今发展成熟、高度可扩展的硅光子技术；然而，由于依赖吸收性二氧化硅包层，该平台缺乏宽带透明性。替代包层材料已被研究，但挑战在于如何在避免复杂制造技术的同时降低损耗。在此，与传统假设相反，我们表明硅光子学可以在 3 - 6 um 波长的中红外实现低损耗传播，从而在该光谱范围内提供一种高度可扩展、发展成熟的技术。我们设计了波导横截面以及光学模式与吸收性包层氧化物的相互作用，以降低中红外波长下的损耗。我们制造了一个微环谐振器，并在 3.5 至 3.8 um 波长下测量到 的本征品质（Q）因子。这是迄今为止在集成中红外平台上展示的最高 Q 值。利用这种高 Q 硅微谐振器，我们还展示了 5.2 mW 的低光学参量振荡阈值，说明了该平台在中红外非线性芯片级应用中的实用性。
引用
@article{arxiv.1703.03517,
title = {Low-Loss Silicon Platform for Broadband Mid-Infrared Photonics},
author = {Steven A. Miller and Mengjie Yu and Xingchen Ji and Austin G. Griffith and Jaime Cardenas and Alexander L. Gaeta and Michal Lipson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.03517},
year = {2017}
}