片上低损耗全光 MoSe$_2$ 调制器
光学
2022-07-06 v1 应用物理
摘要
单层过渡金属硫族化物（TMDCs），如 MoS、MoSe、WS 和 WSe，具有直接带隙、强自旋轨道耦合以及原子尺度的激子-极化激元相互作用，可分别用于高效发光、谷电子学和极化激元激光。然而，要构建利用这些特性的下一代光子器件，首先必须建模 TMDCs 中的全光控制机制。本文提出一个简单模型，以量化 35m 长 SiN 波导集成全光 MoSe 调制器的性能。利用该模型，对于 480nm 处的横磁（TM）与横电（TE）偏振泵浦信号，获得 14.6pJ 的开关能量。此外，对于 500nm 处的 TM 与 TE 偏振探测信号，分别实现 20.6dB 与 20.1dB 的最大消光比，且插入损耗超低（dB）。并且，该器件以 50ps 的超快恢复时间运行，同时维持高消光比以供实际应用。这些发现有助于建模与设计新型基于 TMDC 的光子器件。
引用
@article{arxiv.2207.01973,
title = {On-chip low-loss all-optical MoSe$_2$ modulator},
author = {Mohammed Alaloul and Jacob B Khurgin and Ibrahim Al-Ani and Khalil As'ham and Lujun Huang and Haroldo T Hattori and Andrey E Miroshnichenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.01973},
year = {2022}
}
备注
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