具有均匀空气约束模式的平面尺度不变波导与共振器
光学
2026-02-04 v1
摘要
我们演示了一种基于硅绝缘层 (SOI) 平台的平面亚波长金属材料共振器和波导，具有强光在空气中的约束，且在横向方向上 exhibits 尺度不变性。通过在两个硅棱之间嵌入亚波长光栅 (SWG) 区域，波导在可变宽度下保持近乎恒定的有效折射率，同时维持均匀的场分布。仿真和使用 Mach Zehnder 干涉仪的实验测量确认了尺度不变性，由相同结构制造的 racetrack 共振器表现出 40000 的内在品质因子。共振结构在约束空气中的光场、提供大规模高品质因子相互作用区域，以及与 CMOS 制造工艺的兼容性和对制造缺陷的鲁棒性，使其成为增强光-物相互作用应用的优异人选，特别是提高功率处理能力，为集成光子学提供了有前景的平台。
引用
@article{arxiv.2602.02906,
title = {Planar Scale Invariant Waveguides and Resonators with Uniform Air Confined Modes},
author = {Mohammad Enjavi and Amin Khavasi and Ashkan Zandi and Saeed Javadizadeh and Reza Marzban and Devin K Brown and Ali Adibi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.02906},
year = {2026}
}