基于超低损耗 Sb$_2$Se$_3$ 相变材料的非易失可编程硅光子学
光学
2021-01-12 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
应用物理
摘要
自适应、可重构和可编程是下一代硅基光子处理器、神经与量子网络的关键功能。相变技术提供了成熟的非易失电子可编程性，然而迄今所用材料显示出过高的光学损耗，与集成光子平台不兼容。在此，我们展示了先前未被探索的材料 SbSe 用于超低损耗可编程硅光子学的能力。SbSe 所呈现的大折射率对比与超低损耗的有利组合，在马赫-曾德尔干涉仪中实现了超过 10 弧度的前所未有的光学相位控制。为展示对光流的完全控制，我们引入纳米光子数字图形化作为一种概念上的新方法，其占位面积比最先进的干涉仪网格小几个数量级。我们的方法为硅芯片上光学功能的高密度重构开启了大量可能性。
引用
@article{arxiv.2101.03623,
title = {Non-volatile programmable silicon photonics using an ultralow loss Sb$_2$Se$_3$ phase change material},
author = {Matthew Delaney and Ioannis Zeimpekis and Han Du and Xingzhao Yan and Mehdi Banakar and David J. Thomson and Daniel W. Hewak and Otto L. Muskens},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.03623},
year = {2021}
}
备注
22 pages, 11 figures