基于4H碳化硅的超高Q光子晶体纳米飞行器
2019-08-09
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高质量(Q)因子的光子纳米飞行器是集成光学电路的重要组成部分。利用碳化硅(SiC)作为纳米航空材料，可以实现性能优越的器件。近日，来自日本京都大学的研究人员们在不使用氢离子注入的情况下，在4H-SiC平板上刻蚀气孔，制备了超高Q值的 SiC光子晶体纳米材料。通常这种材料会造成较大的吸收损失，与通常的设计相比，这种设计采用了相对较薄的平板结构，以避免锥形气孔引起的交叉偏振模耦合损耗。研究人员们实验得到了一个异质结构纳米谐振腔，这个纳米谐振腔具Q因子高达6.3×10^5，比之前报道的基于SiC的纳米谐振腔的最高Q值大16倍。实验表明，这种新型的纳米腔显示出一个高度归一化的二次谐波转换效率为1900%/W。
图：腔体的制造工艺和结构。(a)制作工艺示意图；(b)腔结构； (c)预制结构的SEM图像；(d) SEM图像的放大； (e)气孔的横截面图。
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