可重构集成全维光晶格发生器
光学
2023-02-14 v1
摘要
具有周期势的光晶格在现代光学与光子学中引起了极大关注，在原子操控、光捕获、光通信、成像、传感等方面有广泛应用。过去十年中，光晶格的生成已通过多平面波干涉仪、光束叠加、空间光调制器、纳米光子电路等多种方法被广泛研究。然而，以往所有最先进的工作都仅限于光场的一维或二维，无法满足日益复杂的光操控需求。光场的全维动态控制，包括空间振幅、相位与偏振，对于生成精细光晶格极为重要且不可或缺。在此，我们提出并演示了一种可重构集成全维光晶格发生器，即一种光子发射阵列（PEA），可实现光晶格的可重构全维操控，其中 4×4 光子发射单元（PEU）与 64 个热光微加热器密集集成于硅芯片上。通过对每个 PEU 的振幅、相位和偏振光学特性进行独立且完整的精确调控，可在远场生成并重构多种光学涡旋晶格、柱矢量光束晶格和矢量涡旋光束晶格。所演示的集成光晶格发生器为复杂光操控的小型化、全维控制与灵活性增强铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2302.05648,
title = {Reconfigurable integrated full-dimensional optical lattice generator},
author = {Shuang Zheng and Jing Du and Xiaoping Cao and Jinrun Zhang and Zhenyu Wan and Yize Liang and Jian Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.05648},
year = {2023}
}
备注
main text: 23 pages, 5 figures; supplemental material: 18 pages, 13 figures