基于光学引导电极掺杂的单晶硅氮化物电光调制器
光学
2024-10-23 v1
摘要
电光（EO）调制是实现芯片级集成的关键功能。然而，由于材料固有的性质，实现硅氮化物中显著的线性EO效应一直是持久的挑战。最近的进展表明，在高电场下，热激发电荷载荡可在硅氮化物中诱导二阶非线性，从而无论材料是否具有反演对称性，都在该平台上实现线性EO效应。本文首次展示了对硅氮化物微环谐振器的光学引导电极掺杂，消除了该器件高温加工的需求。通过光学激发电荷，避免了因升高温度而产生的技术限制。通过优化掺杂工艺，我们在实验中获得了长期有效的二阶非线性1.2 pm/V。此外，我们测量了调制器的高速EO响应，显示带宽为4 GHz，仅受微环谐振器质量因子的限制。该工作朝着实现单晶硅氮化物EO调制器的集成化、紧凑化发展，作为高密度集成光信号处理的必要组件。
引用
@article{arxiv.2410.16936,
title = {Monolithic silicon nitride electro-optic modulator enabled by optically-assisted poling},
author = {Christian Lafforgue and Boris Zabelich and Camille-Sophie Brès},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.16936},
year = {2024}
}