碲酸盐覆盖氮化硅波导中的受激布里渊散射
光学
2023-07-25 v1 应用物理
摘要
受激布里渊散射（SBS）是一种耦合声学与光学的相干非线性效应，可用于布里渊激光器和可调窄带射频滤波等广泛应用。然而，此类技术的广泛采用需要在强布里渊相互作用与低光学损耗之间取得平衡，且结构须兼容大规模制备。在硅与氮化硅等可扩展平台上实现这些特性仍具挑战。在此，我们研究一种结合低损耗SiN与氧化碲（TeO）的可扩展布里渊平台，其展现出强布里渊响应与增强的声学限制。在该平台中，我们测得布里渊增益系数为8.5~mW，较此前报道的SiN平台中最大布里渊增益提升二十倍。此外，我们展示了通过包层工程控制布里渊相互作用强度。我们利用该波导中的布里渊增益与损耗共振实现射频光子滤波器，具有超过15 dB抑制比与250 MHz线宽。最后，我们提出通过几何优化与包层工程将增益系数进一步提升至155~mW的路径，即布里渊增益系数潜在提升400倍。
引用
@article{arxiv.2307.12814,
title = {Stimulated Brillouin scattering in tellurite-covered silicon nitride waveguides},
author = {Roel A. Botter and Yvan Klaver and Randy te Morsche and Bruno L. Segat Frare and Batoul Hashemi and Kaixuan Ye and Akhileshwar Mishra and Redlef B. G. Braamhaar and Jonathan D. B. Bradley and David Marpaung},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.12814},
year = {2023}
}