統合導波路とファイバーテーパーを介して励起されたシリコンフォトニック結晶微小共振器の非線形応答

引用

Barclay, PE、Srinivasan, K.、Painter, O. (2005)。統合導波路とファイバーテーパーを介して励起されたシリコンフォトニック結晶マイクロ共振器の非線形応答。 Optics Express、13 （3）、801-820）。

キーワード

• シリコンフォトニック結晶共振空洞
• 光ファイバ
• テーパード標準シングルモード
• ハイQ
• 超小型モードボリューム
• 非線形吸収
• 非線形分散
• フォトニック結晶マイクロキャビティ
• 統合導波管
• ファイバーテーパー
• 光双安定性
• フリーキャリア寿命
• フォトニック結晶導波路（PCWG）
• 二光子吸収
• 自由キャリア吸収
• カー効果
• 熱分散

簡単な

著者らは、テーパ状の標準シングルモード光ファイバーと高 Q、超小型モード体積のシリコンフォトニック結晶共振空洞の間で光を効率的に転送する技術を実証しています。この技術では、効率的な空洞入力および出力チャネルを使用して、フォトニック結晶空洞の定常非線形吸収と分散を研究します。

まとめ

Optics Express (2005) に掲載された Paul E. Barclay、Kartik Srinivasan、Oskar Painter による記事「統合導波路とファイバー テーパーを介して励起されたシリコン フォトニック結晶マイクロ共振器の非線形応答」では、テーパー光ファイバーを使用して高 Q シリコン フォトニック結晶 (PC) キャビティに光を出し入れする効率的な方法について調査しています。この方法では、ファイバーとキャビティの結合効率が 44% になります。次に、著者らはこの手法を使用して PC キャビティの非線形光学特性を調査し、低入力電力での光双安定性を観察し、キャビティ内の表面効果による可能性がある短い自由キャリア寿命を推測しました。

この効率的な結合方法では、フォトニック結晶導波路 (PCWG) を使用して光ファイバー テーパーを PC キャビティに接続します。PCWG は、基本モードが PC キャビティの基本モードと空間的に一致し、光ファイバー テーパーと位相が一致するように設計されているため、効率的な光伝送が可能です。PC キャビティの非線形応答を調べるために、著者らは PCWG への入力電力を変化させ、その結果生じる共鳴特性の変化を測定しました。これらの測定により、システム内に 2 光子吸収が存在する一方で、このプロセスによって生成される自由キャリアと、その結果生じる吸収および分散が PC キャビティの非線形動作を主に決定することが示されました。

出典: https://www.semanticscholar.org/reader/256decfbd68d8563804f77c5246c090ec2838de3