全硅光子晶体波导中二次谐波产生及影响因素

• 作者: 杨书容 石建平 董可秀 陈旭南 黄圆
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 非线性光学 二次谐波产生 有限时域差分法 光子晶体波导
• 年，卷（期）: 2009,（2）
• 所属期刊栏目: 光子晶体
• 页码范围: 506-510
• 页数: 5页
• 分类号: O437
• 字数: 2986字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS20092902.0506

摘要

硅材料是半导体微细加工工艺中的常用材料,属于m3m对称点群,通常无法实现二次谐波产生,导致光子系统芯片中的非线性组件集成困难.提出一种在硅材料中可以实现二次谐波产生光子晶体波导结构.首先给出该波导结构的组成及其基本原理,然后讨论谐波产生的计算模型和计算方法,最后给出针对10.6 μm波长而设计的全硅二维光子晶体波导具体结构参数,以有限时域差分算法为基础,计算分析了谐波产生情况.研究结果表明:该结构利用光子晶体带隙边缘效应增强了硅材料的电四极极化强度从而实现二次谐波产生,在完全相位匹配条件下,当抽运波强度为1.3 MW/mm2时,转换效率为0.2%.最后,对影响谐波转换效率的因素进行了初步分析.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈旭南	中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室	39	212	9.0	13.0
2	黄圆	安徽师范大学物理与电子信息学院微纳光电技术实验室	3	6	2.0	2.0
3	董可秀	安徽师范大学物理与电子信息学院微纳光电技术实验室	3	6	2.0	2.0
4	石建平	安徽师范大学物理与电子信息学院微纳光电技术实验室	13	49	5.0	6.0
5	杨书容	安徽师范大学化学与材料科学学院	1	4	1.0	1.0