論文の概要: Zero-power calibration of photonic circuits at cryogenic temperatures
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.04721v1
- Date: Tue, 11 May 2021 00:22:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-31 21:12:29.706580
- Title: Zero-power calibration of photonic circuits at cryogenic temperatures
- Title（参考訳）: 低温におけるフォトニック回路のゼロパワー校正
- Authors: Ben M. Burridge, Gerardo E. Villarreal-Garcia, Antonio A. Gentile,
Pisu Jiang, Jorge Barreto
- Abstract要約: 固化キセノンを用いた導波路構造の光学特性を可逆的に微調整する方法を提案する。
この研究は、超伝導検出器、デバイス、その他と並んで、コンパクトで再構成可能なフォトニック回路の統合に向けた道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The continual success of superconducting photon-detection technologies in
quantum photonics asserts cryogenic-compatible systems as a cornerstone of full
quantum photonic integration. Here, we present a way to reversibly fine-tune
the optical properties of individual waveguide structures through local changes
to their geometry using solidified xenon. Essentially, we remove the need for
additional on-chip calibration elements, effectively zeroing the power
consumption tied to reconfigurable elements, with virtually no detriment to
photonic device performance. We enable passive circuit tuning in
pressure-controlled environments, locally manipulating the cladding thickness
over portions of optical waveguides. We realize this in a cryogenic
environment, through controlled deposition of xenon gas and precise tuning of
its thickness using sublimation, triggered by on-chip resistive heaters. $\pi$
phase shifts occur over a calculated length of just $L_{\pi}$ = 12.3$\pm$0.3
$\mu m$. This work paves the way towards the integration of compact,
reconfigurable photonic circuits alongside superconducting detectors, devices,
or otherwise.
- Abstract（参考訳）: 量子フォトニクスにおける超伝導光子検出技術の継続的な成功は、極低温互換系を完全な量子フォトニクス積分の基礎として主張する。
本稿では,各導波路構造の光学的性質を,凝固キセノンを用いて局所的に変化させることにより可逆的に微調整する方法を提案する。
基本的には、追加のオンチップキャリブレーション要素の必要性をなくし、再構成可能な要素に結びついた消費電力を事実上ゼロにし、フォトニックデバイスの性能を損なわない。
光導波路の一部にクラッド厚を局所的に操作することで、圧力制御環境での受動回路チューニングを可能にする。
我々は,キセノンガスの堆積制御と,チップ上抵抗ヒータによる昇華による厚さの精密調整により,低温環境下でこれを実現する。
$\pi$位相シフトは計算された長さの$l_{\pi}$ = 12.3$\pm$0.3$\mu m$ で起こる。
この研究は、小型で再構成可能なフォトニック回路を超伝導検出器、デバイス、その他と統合する道を開いた。
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