基于$\chi^{(2)}$微谐振腔的频率转换理论
光学
2021-11-10 v2
摘要
具有非线性的微谐振腔平台有望以小尺寸实现高效率、超低功率的频率转换。在基于腔的器件中实现高转换效率的标准准则要求“完美匹配”，即零相位失配且所有相关频率都精确处于腔共振处，由于制造误差和有限可调性，这在集成平台中难以实现。在本快报中，我们表明违背完美匹配并不必然导致转换效率的降低。相反，在许多情况下，应故意引入失配以提高转换的效率或可调性。我们确定了最大化基于腔的频率转换效率的普适条件，并展示了一种直接方法来完全补偿热光和光折变等寄生过程，这些过程通常会限制转换效率。我们还严格证明了这些高效率状态是稳定的。
引用
@article{arxiv.2104.12905,
title = {Theory of $\chi^{(2)}$-microresonator-based frequency conversion},
author = {Yun Zhao and Jae K. Jang and Yoshitomo Okawachi and Alexander L. Gaeta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.12905},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 6 figures