利用 AlN 波导从高阶模产生近紫外至红外波段定向跨倍频程超连续谱
光学
2019-09-16 v2 应用物理
摘要
片上紫外到红外（UV-IR）光谱频率计量作为量子物理、化学与生物学基础研究表征工具至关重要。由于强材料色散，传统技术未能展示可应用于产生覆盖全 UV-IR 波长相干宽带光谱的器件。本工作中，我们探索了利用 AlN 微光子波导产生覆盖近紫外到近红外光谱的超连续谱的若干新技术，这对频率计量应用必不可少：首先，为产生反常色散，采用了高阶模（TE10），并配以精心设计的其高效激发策略。其次，光谱通过三阶色散与二次谐波生成发生孤子裂变而展宽，由此可获得从近红外到近紫外的定向能量转移。最后，采用高质量单晶 AlN 材料以提供从紫外到红外的宽带透明。在 0.36 nJ 的相当低脉冲能量下，超连续谱产生的实验光谱覆盖 490 nm 至超过 1100 nm，其二次谐波生成带覆盖 405 nm 至 425 nm。本工作为 UV-IR 全光谱片上频率计量应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1908.04719,
title = {On-chip directional octave-spanning supercontinuum generation from high order mode in near ultraviolet to infrared spectrum using AlN waveguides},
author = {Hong Chen and Jingan Zhou and Dongying Li and Dongyu Chen and Abhinav K. Vinod and Houqiang Fu and Xuanqi Huang and Tsung-Han Yang and Jossue A. Montes and Kai Fu and Chen Yang and Cun-Zheng Ning and Chee Wei Wong and Andrea M. Armani and Yuji Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.04719},
year = {2019}
}