硅晶格匹配的掺硼磷化镓:一种可扩展的声光平台
光学
2023-09-14 v1
摘要
集成光子器件中紧凑的尺寸、可扩展性和强受限场为经典与量子光子网络和信息处理带来了新功能。磷化镓(GaP)因其高折射率、宽禁带、强非线性特性和大声光优值而成为有源集成光子学的一种有前景的材料。在本工作中,我们证明了在12英寸晶圆尺度生长的硅晶格匹配掺硼GaP(BGaP)提供了与GaP类似的功能。BGaP光学谐振腔在可见光和电信波长处分别展现出超过25,000和200,000的本征品质因子。我们进一步展示了低损耗声波的电机械生成以及集成声光(AO)调制器。高分辨率空间和成分映射结合第一性原理计算指出了可见光波段额外光学损耗的两个候选来源:硅-GaP界面和硼二聚体。这些结果证明了BGaP材料平台在电信波段开发可扩展AO技术的前景,并提供了在更短波长下实现更高性能的潜在途径。
引用
@article{arxiv.2305.11436,
title = {Silicon-lattice-matched boron-doped gallium phosphide: A scalable acousto-optic platform},
author = {Nicholas S. Yama and I-Tung Chen and Srivatsa Chakravarthi and Bingzhao Li and Christian Pederson and Bethany E. Matthews and Steven R. Spurgeon and Daniel E. Perea and Mark G. Wirth and Peter V. Sushko and Mo Li and Kai-Mei C. Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.11436},
year = {2023}
}