基于光子-物质耦合快速开关的 10 GHz 中红外调制器
应用物理
2024-11-18 v1 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
我们展示了一个工作于室温下、最高工作频率至少20 GHz（-3dB截止频率测得为8.2 GHz）的中红外�幅调制器（波长=9.6 μm）。该装置依赖于由施加偏压电压引起的弱-强耦合 regime 之间的快速转换所致的调制。该转换诱导装置反射率的调制。该装置由封装在精心设计的金属-金属光学共振器阵列中的半导体异质结构组成，这些共振器整体上表现为可电调的表面。在负偏压下，装置工作于弱光子-物质耦合 regime。当施加适当的正偏压后，量子阱中填充电子，装置转换到强耦合 regime。调制器在0dBm-9dBm输入射频功率范围内保持线性。光功率提升至25 mW时，出现轻微饱和现象。
引用
@article{arxiv.2406.18097,
title = {Ultrafast (10 GHz) mid-IR modulator based on ultra-fast electrical switching of the light-matter coupling},
author = {Mario Malerba and Stefano Pirotta and Guy Aubin and Luca Lucia and Mathieu Jeannin and Jean-Michel Manceau and Adel Bousseksou and Quyang Lin and Jean-Francois Lampin and Emilien Peytavit and Stefano Barbieri and Lianhe Li and Giles Davies and Edmund H. Linfield and Raffaele Colombelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.18097},
year = {2024}
}