摘要:光学微/纳米图案的高质量制造的可用性为基于光学机械(OM)声音和光的相互作用而开发的可扩展电路和设备的道路铺平了道路。在这项贡献中,我们提出了一项有关OM腔的新研究,可以使其与紧密整合的波导对其耦合进行精确控制,这是增强模式激发和波浪能陷入诱因的必要条件,为波浪指导,滤波,滤波,填料,结合和传感打开了许多潜在应用的可能性。此外,可以避免对笨重的实验设置和/或光纤维耦合/激发的需求。同时,优化了在腔体中共鸣的机械和光学模式的质量因素,以及它们的OM耦合系数:两种激发的高度结合是实现其声音(AO)相互作用的先决条件。为此,腔体的横向大小已被抛物面,具有将腔分离的额外好处和远离耦合区域的集成波导。有限元方法已用于执行全波分析,并提供了有关正确描述光学散射和辐射所需的模拟设置的准确讨论。
宽带中红外(IR)超脑激光源对于分子指纹区域的光谱学至关重要。在这里,我们报告了AS 2 S 3-Silica Nansospike Hybrid Waveguides的产生,并在2 s-Silica Nansospike Hybrid波动中产生,由定制的2.8μm飞秒纤维激光器泵送。波导是由压力辅助熔融AS 2 s 3的压力融化到二氧化硅毛细管中形成的,从而可以精确地定制分散体和非线性。连续的相干光谱从1.1μm到4.8μm(30 dB水平)时,在设计波导时会观察到2.8μm在异常的分散体状态中。首次制造和研究了线性锥形的毫米尺度为2 s-3-silica波导,据我们所知,与均匀的波导相比,具有重新的规格相干性,表现出比均匀的波导更宽。由于熔融二氧化硅鞘屏蔽了AS 2 S 3,因此波导被证明是长期的稳定和防水。他们提供了产生宽带MID-IR超孔的替代途径,并在频率计量学和分子光谱中应用,尤其是在潮湿和水性环境中。©2021中国激光出版社
摘要:连续体(FW-BIC)中的Friedrich – Wintgen结合状态在波物理现象的领域特别感兴趣。它是通过属于同一腔的两种模式的破坏性干扰来诱导的。在这项工作中,我们通过分析和数值显示了FW-BIC在T形腔中的存在,该腔由长度为d 0的存根d 0和两个长度d 1和d 2的侧向分支,该腔附着于限定的波导上。整个系统由在电信范围内运行的金属 - 绝缘子 - 金属(MIM)等离子波导组成。从理论上讲,当d 1和d 2相称时,这两个分支会诱导BIC。后者独立于D 0和有限的波导,其中T结构被移植了。通过打破BIC条件,我们获得了等离子诱导的透明度(PIT)共振。坑的共振对波导的介电材料的敏感性可能会被利用,以设计适合感应平台的敏感纳米传感器,这要归功于其很小的足迹。灵敏度为1400 nm/riU,分辨率为1.86×10 - 2 RIU显示出高度的性能水平。此外,该结构也可以用作生物传感器,在其中我们研究了人体中浓度的检测,例如Na +,K +和葡萄糖溶液,这些敏感性分别可以达到0.21、0.28和1.74 nm DL/G。我们设计的结构通过技术发展,并且具有良好的应用前景,作为生物传感器,可检测血红蛋白水平。通过Green功能方法获得的分析结果通过使用COMSOL多物理学软件基于有限元方法来验证。
飞秒直接激光写入(FS DLW)是在透明介电材料中产生3D光子微结构的强大方法[1,2]。后者在短时间内通过非线性过程吸收FS脉冲的能量,从而在μM规模的辐照面积(损伤轨道)内进行了永久性的材料修饰,从而导致折射率的热变化。激光波导(WGS)最近引起了极大的关注[1]。飞秒脉冲对激光WGS的铭文受益于快速制造时间,高精度,获得各种几何形状和活性材料。对于此类WG,达到了低至中等传播损失。wg激光器代表光子积分电路的构件之一[2]。如果设计正确,它们会受益于单模模式操作,低阈值和高光强度[3]。表面WG可以通过将非线性光学材料沉积导致脉冲激光通过evanescent-Field景偶联而进行功能化[4,5]。
摘要:本文通过Zns薄膜和波导的结构和光学特征,介绍了二阶非线性光子学对二阶非线性光子学的优势。1。引言是由物质辐射相互作用引起的非线性光学现象,这已经得到了很大改善,这已经大大改善了光子设备的开发,可以在基于非线性光学材料的指导结构内强限制电磁场。[1]。到目前为止,只有很少的研究集中在硫化锌(ZNS)上。这种材料对于非线性光学元件来说是有希望的,因为它是电信波长[2]的高折射率,透明度的宽光谱,高第二[3]和三阶非线性系数[4]和多晶结构,并且有可能充分利用非线性过程[5]。从应用的角度来看,ZnS沉积方法的种类(其中一些是低成本)也代表了有趣的技术优势。在这项工作中,我们描述了由磁控溅射沉积的ZnS薄膜的结构和光学特性,以及第一个基于ZnS的波导的制造过程及其线性表征。
研究了两种气体(CO 2)和甲烷(CH 4)的两种气体中的中红外区域的检测,研究了不同的集成光子传感器。这三个研究的结构是基于Chalcogenide膜(CHG)或多孔也(PGE)和基于CHG的Slot波导的山脊波导。优化了波导尺寸,以在导向光和气体之间获得最高功率因数,同时保持在中红外波长范围内的单个模式传播。在CHG山脊波导的情况下,可实现的功率因数为1%,PGE-Ridge为45%,在CHG-Slot的情况下为58%。在λ=4.3μm处的二氧化碳的检测极低(LOD),甲烷在λ=7.7μm下的二氧化碳为0.1 ppm,由于中液范围内的较大的气体吸收系数,可获得CHG SLOT波引导的λ=7.7μm。对于多孔驻驻波导,还计算出低LOD值:CO 2在λ=4.3μm时为0.12 ppm,CH 4在λ=7.7μm处的Ch 4 ppm。这些结果表明,所提出的结构可以在环境和健康感测芯片上实现通用光谱检测所需的竞争性能。
摘要:本文结合数值分析和实验验证,研究了基于氮化硅 (Si3N4) 平台的脊形波导的波长相关灵敏度。在第一部分中,详细分析了 Si3N4 脊形波导的模式特性,重点分析了有效折射率 (neff)、衰减场比 (EFR) 和传播损耗 (αprop)。这些参数对于理解引导光与周围介质的相互作用以及优化用于传感应用的波导设计至关重要。在第二部分中,通过实验证明了基于 Si3N4 波导的赛道环谐振器 (RTRR) 的波长相关灵敏度。结果表明,随着波长从 1520 nm 移至 1600 nm,RTRR 的灵敏度明显提高,从 116.3 nm/RIU 上升到 143.3 nm/RIU。这一趋势为设备在较长波长下的增强性能提供了宝贵的见解,强调了其在需要在该光谱范围内高灵敏度的应用方面的潜力。
我们通过环形梁研究表面极化子的辐射,该环形梁同轴封闭了一个圆柱形波导,该波导被均匀的介质包围。通过使用绿色二元组,电磁电位以及电磁场在波导的内部和外部。对于圆柱体内外的介电渗透率的一般情况,能量损失的表达是得出的。在与表面极化子辐射相对应的光谱范围内进行了全面分析。对于梁速度的中间值获得了光谱分布中的最高峰。在透明培养基的极限中,辐射表面极化子的光谱是离散的,相应的频率由圆柱波导的特征值方程确定。的数值示例。
由GAAS底物上的分子束外延生长的外延结构由6个周期Al 0组成。8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(下视镜),A 350 nm Al 0。 45 GA 0。 55作为核心和4个周期Al 0。 8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 48 GA 0。2 as/al 0。25 GA 0。 75作为Bragg反射器(下视镜),A 350 nm Al 0。 45 GA 0。 55作为核心和4个周期Al 0。 8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 425 GA 0。75作为Bragg反射器(下视镜),A 350 nm Al 0。45 GA 0。 55作为核心和4个周期Al 0。 8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 445 GA 0。55作为核心和4个周期Al 0。8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 48 GA 0。2 as/al 0。25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 425 GA 0。75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 475作为Bragg反射器(上镜)。两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式(s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。4