基于色心破缺反演对称性的块体金刚石中的二次谐波产生
光学
2022-03-21 v1 材料科学
摘要
在固体中破缺反演对称性在非线性光学中起着核心作用，因为它可改变材料性质，例如产生二阶非线性光学（NLO）效应。尽管具有中心对称性的金刚石已发展为包括波导与光源在内的光子平台，但块体金刚石中的 NLO 效应仅限于三阶。因此，利用更强大的二阶 NLO 效应（如二次谐波产生（SHG））仍具挑战性。此处我们利用色心、氮-空位中心，探索块体金刚石中对称性破缺诱导的二阶 NLO 效应。以超短激光脉冲激发，同时观察到 SHG 与三次谐波产生（THG），呈现出依赖于激发通量及光偏振角度的特征强度图样。我们揭示 SHG 通过级联过程成为 THG 的源。我们的发现将为基于 NLO 效应的金刚石色心量子传感提供可能，例如通过纳飞尺度电光效应实现电磁场成像。
引用
@article{arxiv.2203.09760,
title = {Second-Harmonic Generation in Bulk Diamond Based on Inversion Symmetry Breaking by Color Centers},
author = {Aizitiaili Abulikemu and Yuta Kainuma and Toshu An and Muneaki Hase},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.09760},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 4 figures