片上光學微諧振器是集成光學中的基本構件。任意設計其共振頻率的能力對于探索合成頻率維度的新物理和實際應用(如非線性光學參量過程和色散工程頻率梳生成)至關重要。光子晶體環(PhCR)諧振器是這種任意頻率工程的通用工具,通過在選定的諧振上可控地產生模式分裂。迄今為止,這些PhCRs主要在各向同性光子材料中得到證實,而這種工程在各向異性平臺中可能要復雜得多,這些平臺通常提供更豐富的光學特性。
香港城市大學Cheng Wang和Ke Zhang等過精確補償折射率和擾動強度變化的梯度設計,在各向異性鈮酸鋰(LN)晶體中實現了芯片級光學微諧振器的光譜工程。
本文要點:
(1)
作者通過實驗證明了在不同尺寸的LN PhCR諧振器中單個和多個選定諧振的可控頻率分裂,同時保持高達1 × 106的高Q因子。此外,作者基于主動調制的x切LN梯度PhCR實驗性地構建了合成頻率維度上的清晰邊界,為電光梳狀譜形狀的任意控制和頻率自由度上的新物理探索開辟了新的途徑。
(2)
作者展示了光功率流在合成頻率鏡處的有效俘獲和反射,在該鏡的兩側之間測量的高寬比為26.7。
參考文獻:
K. Zhang, Y. Chen, W. Sun, Z. Chen, H. Feng, C. Wang, Spectral Engineering of Optical Microresonators in Anisotropic Lithium Niobate Crystal. Adv. Mater. 2024, 2308840.
DOI: 10.1002/adma.202308840
https://doi.org/10.1002/adma.202308840