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World File Search System波导
基于变分量子发射的波导模式模拟
摘要 — 当前的量子计算机 (QC) 属于嘈杂的中型量子 (NISQ) 类，其特点是量子比特嘈杂、量子比特能力有限、电路深度有限。这些限制导致了混合量子经典算法的发展，该算法将计算成本分摊到经典硬件和量子硬件之间。在混合算法中，提到了变分量子特征值求解器 (VQE)。VQE 是一种变分量子算法，旨在估计通用门量子架构上系统的特征值和特征向量。电磁学中的一个典型问题是波导内特征模的计算。按照有限差分法，波动方程可以重写为特征值问题。这项工作利用量子计算中的量子叠加和纠缠来解决方波导模式问题。随着量子比特数的增加，该算法预计将比传统计算技术表现出指数级的效率。模拟是在 IBM 的三量子比特量子模拟器 Qasm IBM Simulator 上进行的。考虑到基于计算的量子硬件测量，进行了基于镜头的模拟。以二维本征模场分布形式报告的概率读出结果接近理想值，量子比特数很少，证实了利用量子优势制定创新本征解法的可能性。
1个多频率和多模拓扑波导
( K( ) ( ) High VPC1 VPC2 K K K ( K K ) 4 C C C = − = ).VPC1和VPC2的Valley Chern数量相等
集成阵列波导光栅的单束量子级联激光阵列
摘要：量子级联激光器 (QCL) 因其灵活的设计和紧凑的体积而成为一种无处不在的中红外光源。制造具有高功率水平和良好光束质量的多波长 QCL 芯片对于许多应用而言都是非常可取的。在本研究中，我们通过在单个芯片上集成五个 QCL 增益部分阵列和阵列波导光栅 (AWG)，展示了 λ ∼ 4.9 µ m 单片波长光束组合 (WBC) 红外激光源。来自切割面的光反馈使激光能够产生，而集成的 AWG 将每个增益部分的发射光谱锁定到其相应的输入通道波长，并将它们的信号在空间上组合到单输出波导中。我们的芯片具有来自公共孔径的高峰值功率，每个输入通道超过 0.6 W，在脉冲模式下运行时，边模抑制比 (SMSR) 超过 27 dB。我们的主动/被动集成方法可实现从 QCL 脊到 AWG 的无缝过渡，无需再生长或衰减耦合方案，从而实现稳健的设计。这些结果为开发适用于高光谱成像等应用的高度紧凑中红外源铺平了道路。
通过聚合物波导中Bloch表面波的近场对微粒的光学捕获和移动
使用波导模式的近场捕获和移动微粒可以实现稳定和紧凑的集成光学平台，以操纵，分类和研究单个微观对象。在这项工作中，研究了通过Bloch表面波在聚合物波中传播的一维光子晶体表面和位于波导表面上的光线的可能性。数值模拟。使用两光子激光光刻，在一维光子晶体的表面制造了Su-8聚合物波导。当Bloch表面波被激发时，聚苯乙烯微粒沿波导的运动被实验证明。
氮化硅弯曲的不对称耦合波导与部分Euler弯曲
光子集成电路（图片）最初是为满足光纤数据传输系统的需求而设计的[1]。近年来，我们目睹了光子整合技术的爆发，并具有不断增长的应用范围。高度活跃的字段包括光传感器[2]，医疗应用[3]，光学频率梳子生成[4]和量子技术[5]仅举几例。综合光子技术的持续进展是由大型生态系统的开发引起的，包括提供开放访问制造服务的铸造厂[6]。硅光子学基于高度成熟的CMOS制造过程，在此scenario中起着重要的作用[6]。尽管传统的绝缘体硅（SOI）技术仍然在CMOS平台中占主导地位，但基于氮化硅波导的图片对于某些应用来说尤其重要[7]。与硅引导结构相比，用氮化硅制造的结构可提供较小的线性和非线性固有传播损失，较低的热光系数以及一个较大的透明度区域，该区域为从可见的中部到中央验收的应用打开了平台。在负面，氮化硅的主要缺点源于其折射率小于硅的折射率。因此，氮化硅波导中的场限制较差，并且弯曲波导切片中的辐射损失变大[8]。这最终限制了集成设备中曲率的最小可接受半径，因此限制了集成规模。可以通过结合次波长的光栅[9]或侧凹槽[10，11]来修改波格的几何形状来减少弯曲整合波导中的辐射损失。尽管如此，这些设计策略需要其他非标准制造步骤。使用匹配的弯曲[12]允许通过将弯曲的总范围调整为前两种模式的节拍长度的倍数，从而减轻恒定曲率部分与直线输入和输出波导之间的过渡处的损失。可以应用于任意长度的弯曲部分的替代方法是通过将相对侧向移动应用于直的和弯曲的波导[13，14]，以最大化不连续性的模式耦合。其他方案基于弯曲波导宽度[15-18]的进行性修改或使用三角学[19]，Spline [10，20，21]，Euler [22-25]，Bezier [16，26]或N -djustable [27]功能。弯曲辐射损失也可以使用不同的算法最小化[28 - 34]。
可见到硫化频率的频率梳子在Niobate Nanophotonic波导中的产生
将非线性纳米光量设备引入光学频率梳量计量学领域为低功率和芯片集成时钟，高精度频率合成和广泛带宽光谱的新机会。但是，这些进步中的大多数仍被限制在光谱的近红外区域，该区域限制了在紫外线和可见范围内与大量量子和原子系统的频率梳集成。在这里，我们通过引入多段纳米型薄膜硅锂波导来克服这一缺点，这些尼贝特波导将工程性分散和鼠标匹配匹配的匹配结合在一起，从而通过χ（2）和χ（3）非线性的组合进行了有效的超核电生成。只有1,550 nm处的脉冲能量仅90 pj，我们实现了跨越330–2,400 nm的无间隙频率梳覆盖率。从近红外泵到350–550 nm的紫外线 - 可见区域的转化效率为17％，我们对优化的极点结构的建模预测效率更高。通过χ（2）在同一波导中通过χ（2）非线性的谐波生成直接产生载体 - 内玻璃偏移频率，以及在短达350 nm的波长下验证梳子连贯性的手段。我们的结果提供了一种集成的光子学方法，可以创建可见和紫外线频率梳子，以影响精度光谱，量子信息处理和在此重要光谱窗口中的光学时钟应用。
光学质量方面和波导硅平台中的机械划分
简介：氮化硅（SIN X）具有高折射率和光学透明度，从大约250 nm到7 µm，可以实现跨越紫外线的低损失平面综合设备，直到中型中型。作为一个平台，SIN X受益于晶圆尺度制造，免费的金属氧化物 - 氧化物 - 副导体（CMOS）兼容过程，并且可以针对不同的应用（包括非线性光学功能）定制[1]。但是，与许多集成的光子平台一样，可以在无法使用光栅耦合器时进行处理方面以进行最终耦合。传统的抛光可能会证明是耗时的，尤其是当从晶圆上处理数十个光子设备时，还证明了精确放置的刻面部的挑战。涉及多个薄层不同材料的层压结构，在抛光过程中的波导层的碎屑和分层也导致产量差。近年来，钻石加工通常使用DICING锯，开辟了通往各种脆性材料的光学质量表面的路线[2，3]。在延性状态下的加工可以拆除塑料样的材料，从而导致碎屑下的碎屑低和低表面粗糙度。我们以前已经证明了诸如二氧化硅和硅等散装材料的光学质量加工，以及尼贝特锂中的山脊波导和面的划分[4-7]。在这项工作中，我们将这些技术重新列为二合一质量质量的片段，该平台由多个层（底物 - 氧化物sin x-封顶层）组成，不需要抛光。我们将此技术扩展到了侧向定义的波导，这些波导证明了层压层的精确度，保存和凹入锯技术的低表面碎屑。我们的DICING例程还提供了一个过程来验证延性加工的参数。
使用极化光栅的波导和光纤之间的垂直耦合
手稿于2023年12月12日收到；接受出版日期2024年1月10日；当前版本的日期2024年1月23日。Gilles Freddy Feutmba和Yu-tung Hsiao的工作得到了研究基金会的博士学位赠款基础研究 - 根据赠款1S68218和赠款1SHF924N的支持。（通讯作者：Jeroen Beeckman。）Xiangyu Xue, Brecht Berteloot, Yu-Tung Hsiao, Kristiaan Neyts, and Jeroen Beeckman are with the Liquid Crystals and Photonics Research Group, ELIS Department, Ghent University, 9052 Ghent, Belgium (e-mail: Xiangyu.Xue@UGent.be; Brecht.Berteloot@UGent.be; yutung.hsiao@ugent.be; kristiaan.neyts@ugent.be;Enes Lievens and Gilles Freddy Feutmba are with the Liquid Crystals and Photonics Research Group, ELIS Department, Ghent University, 9052 Ghent, Belgium, and also with the Photonics Research Group, Department of Information Technology, Ghent University-imec, 9052 Ghent, Belgium (e-mail: Enes.Lievens@UGent.be; GillesFreddy.Feutmba@UGent.be).lukas van Iseghem和Wim Bogaerts与比利时Ghent University-IMEC信息技术系的光子研究小组一起，比利时Ghent（电子邮件：lukas.vaniseghem@ugent.be; wim.bogaerts; wim.bogaerts@ugent.be）。本信中一个或多个数字的颜色版本可从https://doi.org/10.1109/lpt.2024.3352278获得。数字对象标识符10.1109/lpt.2024.3352278
硅拓扑波导中的光子超耦合
光子系统之间的电磁波耦合依赖于通常限制在单个波长内的evanevanscent场。扩展evanscent耦合距离需要低折射率对比度和完美的动量匹配，以实现较大的耦合比。在这里，我们报告了在拓扑山谷大厅对波导中发现光子超耦合的发现，显示了多个波长的耦合效率的显着提高。在实验上，我们通过电磁能的涡流涡流流进行了波导之间的超高耦合比，达到了95％的耦合效率，以分离多达三个波长。拓扑系统中光子超耦合的演示显着扩大了片上波导和组件之间的耦合距离，为开发超耦合光子光子积分设备的发展铺平了路径，光学传感和电信。
