Second-harmonic generation using 4-quasi-phasematching in a GaAs whispering-gallery-mode microcavity.
Second-harmonic generation using 4-quasi-phasematching in a GaAs whispering-gallery-mode microcavity.
复制标题
DOI：
10.1038/ncomms4109
复制
发表时间：
2014
影响因子：
16.6
通讯作者：
Solomon, Glenn S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kuo, Paulina S.;Bravo-Abad, Jorge;Solomon, Glenn S.
材料中的晶体对称性可以使准相位匹配实现高效的光学频率转换，而不需要极化、孪生或其他工程化的磁区反转。对称性意味着90°的旋转相当于晶体的反转。因此，当光围绕轴线循环时，就像在GaAs回音廊模式的微盘中一样，它遇到了可以产生准相位匹配的有效的磁区反转。微盘谐振器还提供谐振场增强，从而在微米级体积内实现高效的频率转换。这些器件可以作为紧凑型变频器、辐射源或纠缠光子集成在光子电路中。在这里，我们首次实验观察到了利用准相位匹配在回音廊模式微腔中产生二次谐波。我们使用锥形光纤耦合到5-μm直径的微盘谐振器中，得到了归一化转换效率η≈5×10−5 mW−1。模拟表明，当考虑光纤腔散射时，归一化转换效率为η≈3×10−3 mW−1。二次谐波被用于光子学应用中来转换光的频率。在这里，Kuo等人。演示了从砷化镓微盘谐振器产生的二次谐波光，该谐振器足够紧凑，适合于芯片上的光学电路。
The crystal symmetry in materials such as GaAs can enable quasi-phasematching for efficient optical frequency conversion without poling, twinning or other engineered domain inversions. symmetry means that a 90° rotation is equivalent to a crystallographic inversion. Therefore, when light circulates about the axis, as in GaAs whispering-gallery-mode microdisks, it encounters effective domain inversions that can produce quasi-phasematching. Microdisk resonators also offer resonant field enhancement, resulting in highly efficient frequency conversion in micrometre-scale volumes. These devices can be integrated in photonic circuits as compact frequency convertors, sources of radiation or entangled photons. Here we present the first experimental observation of second-harmonic generation in a whispering-gallery-mode microcavity utilizing -quasi-phasematching. We use a tapered fibre to couple into the 5-μm diameter microdisk resonator, resulting in a normalized conversion efficiency η≈5 × 10−5 mW−1. Simulations indicate that when accounting for fibre-cavity scattering, the normalized conversion efficiency is η≈3 × 10−3 mW−1. Second-harmonic generation is used in photonics applications to convert the frequency of light. Here, Kuo et al. demonstrate second-harmonic generation of light from a gallium arsenide microdisk resonator sufficiently compact to be suitable for on-chip optical circuits.
登录
查看更多内容
影响因子：
4
作者：
Lengle, K.;Bramerie, L.;De Rossi, A.
通讯作者：
De Rossi, A.
DOI：
10.1364/josab.14.001428
发表时间：
1997-06-01
影响因子：
1.9
作者：
Ueno, Y;Ricci, V;Stegeman, GI
通讯作者：
Stegeman, GI
影响因子：
8.6
作者：
Fuerst, J. U.;Strekalov, D. V.;Leuchs, G.
通讯作者：
Leuchs, G.
影响因子：
3.2
作者：
BOYD, GD;KLEINMAN, DA
通讯作者：
KLEINMAN, DA
影响因子：
8.6
作者：
MAKER, PD;SAVAGE, CM;NISENOFF, M
通讯作者：
NISENOFF, M