铌酸锂微谐振腔中的拉曼激光与孤子锁模
光学
2019-09-04 v1
摘要
绝缘体上铌酸锂(LNOI)技术的最新进展正在革新光电子产业,因为结构中的高光学限制可实现更高性能、更低功耗和更小 footprint 的器件。LNOI 平台提供大的 \c{hi}(2) 和 \c{hi}(3) 非线性以及色散工程的能力,促成了面向下一代集成光子电路的崭新非线性光子器件与应用。然而,拉曼散射这一最重要的非线性现象之一尚未被广泛研究,其在色散工程 LNOI 纳米器件中的影响也未明。本工作中,我们通过选择性激发拉曼活性声子模式来表征单片铌酸锂(LN)微谐振腔中的拉曼辐射谱。显著地,对于 20 mW 连续波泵浦阈值功率,观察到拉曼振荡的主导模式在反向产生,报道的差分量子效率最高达 46%。此外,我们探究了拉曼散射对 Kerr 光学频率梳生成的影响。通过腔几何控制充分抑制拉曼效应,我们首次在 X 切 LNOI 芯片上实现了孤子锁模。我们对拉曼效应的分析为未来 LNOI 平台上基于芯片的光子器件开发提供了指导。
引用
@article{arxiv.1909.00249,
title = {Raman lasing and soliton modelocking in lithium-niobate microresonators},
author = {Mengjie Yu and Yoshitomo Okawachi and Rebecca Cheng and Cheng Wang and Mian Zhang and Alexander L. Gaeta and Marko Lončar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.00249},
year = {2019}
}