論文の概要: In situ control of integrated Kerr nonlinearity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.00122v1
- Date: Tue, 30 Nov 2021 21:48:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-06 06:41:28.018803
- Title: In situ control of integrated Kerr nonlinearity
- Title(参考訳): 統合kerr非線形性のその場制御
- Authors: Chaohan Cui, Liang Zhang, Linran Fan
- Abstract要約: ナノフォトニックキャビティにおけるカー非線形性は、基本的な物理科学を探求するための多用途プラットフォームを提供する。
本稿では, カスケードポッケルス非線形過程との相互作用を通じて, 一体化Kerr非線形性のin situ制御を報告する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.773426016230597
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Kerr nonlinearity in nanophotonic cavities provides a versatile platform to
explore fundamental physical sciences and develop novel photonic technologies.
This is driven by the precise dispersion control and significant field
enhancement with nanoscale structures. Beyond dispersion and pump engineering,
the direct control of Kerr nonlinearity can release the ultimate performance
and functionality of photonic systems. Here, we report the in situ control of
integrated Kerr nonlinearity through its interplay with the cascaded Pockels
nonlinear process. Kerr nonlinearity is tuned over 10~dB dynamic range without
modifying photonic structures. Fano resonance is observed with nonlinear
spectrum, in contrast to standard linear transmission. This confirms the
quantum interference between competing optical nonlinear pathways. Besides
nonlinearity enhancement, we also demonstrate the novel capability to suppress
the material intrinsic nonlinearity. Finally, we use the tunable nonlinearity
to control the spectral brightness and coincidence-to-accidental ratio of
single-photon generation. This work paves the way towards the complete
nanoscale control of optical nonlinear processes at quantum level.
- Abstract(参考訳): ナノフォトニックキャビティにおけるkerr非線形性は、基本的な物理科学を探求し、新しいフォトニック技術を開発するための汎用プラットフォームを提供する。
これは、精密な分散制御とナノスケール構造による重要なフィールド強化によって駆動される。
分散とポンプ工学の他に、カー非線形性の直接制御はフォトニックシステムの究極の性能と機能を解放することができる。
本稿では,カスケードポッケルス非線形プロセスとの相互作用を通じて,ケラー非線形性の統合制御について報告する。
カーの非線形性は、フォトニック構造を変更することなく10~dBのダイナミックレンジで調整される。
ファノ共鳴は標準線形伝送とは対照的に非線形スペクトルで観測される。
これは競合する非線形経路間の量子干渉を確認する。
また, 非線形性向上に加えて, 材料固有の非線形性を抑制する新しい能力を示す。
最後に、調整可能な非線形性を用いて、単一光子生成のスペクトル輝度と一致事故率を制御する。
この研究は、量子レベルでの非線形光学過程の完全なナノスケール制御への道を開く。
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