基于黑磷的微腔-波导耦合系统中类电磁诱导透明效应的主动调控研究*
2021-07-06邓超生
湘潭大学自然科学学报 2021年2期
罗 哲,邓超生
(湘潭大学 物理与光电工程学院,湖南 湘潭 411105 )
0 引言
电磁诱导透明(Electromagnetically Induced Transparency , EIT)是三能级原子系统中量子破坏性干涉的结果[1],在透明窗口内,吸收和色散特性都发生了强烈变化,这在慢光、光学存储和其他非线性光学中具有潜在的应用[2-3].然而,在实际的应用中,EIT需要稳定的泵浦光和低温等苛刻的条件.幸运的是,在其他的系统(包括光子晶体波导[4]、光机械系统、耦合光学谐振腔[5-6]和超材料等)中,通过设计相干激发路径已经提出了一些类似EIT(类EIT)干涉效应的策略.对于耦合光学谐振腔,已经在各种类型的谐振腔系统中观察到了类EIT效应,例如微环谐振腔[5]、回音壁微球谐振腔[7]、光子晶体微腔[8]和等离激元等.此外,由于一维光子晶体纳米梁(Photonic Crystal Nanobeam,PCN)腔具有超小模式体积、极高的品质因子等优点,而在高灵敏度传感器、光学开关、电光调制器、低阈值激光器等[9-10]方面具有广泛的应用价值.但是基于一维PCN腔的类EIT效应在文献中鲜有报道.
此外,有效地控制色散和群时延,对类EIT效应进行主动调制,在实际应用中非常重要,实际中最常用的方法是集成可调材料,以实现可调的透明窗口.通过集成的可调材料对外部刺激的自然反应,可以主动控制类EIT效应[11-12].近年来,二维材料由于具有优良的光学、电子、机械和热学性质受到了极大的关注,提供了一种新的趋势和平台,让超小尺寸的设备具有全新的电子和光子性能.已经证明即使二维材料只有单层到几层的厚度,二……
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