基于Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag多层结构的介电常数近零超低开关阈值光学双稳态器件OA北大核心CSTPCD
光学双稳态这一非线性光学现象因其在全光系统中的巨大应用潜力而备受关注.然而微弱的非线性响应往往需要巨大的输入功率才能实现光学双稳态,导致其实用性不强.本文基于Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag的金属-介电材料多层结构,在实现介电常数近零的大场增强的同时,还引入了具有大非线性系数的材料,并基于有限元法研究了介电常数近零层的厚度和长度对光学双稳态的影响.研究结果表明,光学双稳态随介电常数近零层的厚度和长度的增大而变得愈发显著,在通信波段的开关阈值低至约10^(-6)W/cm^(2),与之前报道的基于介电常数近零材料的光学双稳态相比,降低了9个数量级,展现了在光子集成电路产业化中的巨大应用潜力.
胡生润;季学强;王进进;阎结昀;张天悦;李培刚;
北京邮电大学,信息光子学与光通信国家重点实验室,北京100876 北京邮电大学理学院,信息功能材料与器件实验室,北京100876北京邮电大学,信息光子学与光通信国家重点实验室,北京100876 功率器件与功率集成实验室,北京邮电大学集成电路学院,北京100876北京邮电大学,信息光子学与光通信国家重点实验室,北京100876 北京邮电大学理学院,信息功能材料与器件实验室,北京100876 功率器件与功率集成实验室,北京邮电大学集成电路学院,北京100876
电子信息工程
光学双稳态Ga_(2)O_(3)-SiC-Ag介电常数近零材料非线性光学
《物理学报》 2024 (005)
P.109-116 / 8
国家自然科学基金(批准号:51572241);北京邮电大学博士生创新基金(批准号:CX2023301);中央高校基本科研业务费专项基金(批准号:2023RC87)资助的课题.
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