Non‐Volatile Reconfigurable Integrated Photonics Enabled by Broadband Low‐Loss Phase Change Material

材料科学 光电子学 光子学 纳米光子学 插入损耗 光开关 硅光子学 宽带 光学 物理
作者
Zhuoran Fang,Jiajiu Zheng,Abhi Saxena,James Whitehead,Yueyang Chen,Arka Majumdar
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:9 (9) 被引量:172
标识
DOI:10.1002/adom.202002049
摘要

Abstract Phase change materials (PCMs) have long been used as a storage medium in rewritable compact disk and later in random access memory. In recent years, integration of PCMs with nanophotonic structures has introduced a new paradigm for non‐volatile reconfigurable optics. However, the high loss of the archetypal PCM Ge 2 Sb 2 Te 5 in both visible and telecommunication wavelengths has fundamentally limited its applications. Sb 2 S 3 has recently emerged as a wide‐bandgap PCM with transparency windows ranging from 610 nm to near‐IR. In this paper, the strong optical phase modulation and low optical loss of Sb 2 S 3 are experimentally demonstrated for the first time in integrated photonic platforms at both 750 and 1550 nm. As opposed to silicon, the thermo‐optic coefficient of Sb 2 S 3 is shown to be negative, making the Sb 2 S 3 –Si hybrid platform less sensitive to thermal fluctuation. Finally, a Sb 2 S 3 integrated non‐volatile microring switch is demonstrated which can be tuned electrically between a high and low transmission state with a contrast over 30 dB. This work experimentally verifies prominent phase modification and low loss of Sb 2 S 3 in wavelength ranges relevant for both solid‐state quantum emitter and telecommunication, enabling potential applications such as optical field programmable gate array, post‐fabrication trimming, and large‐scale integrated quantum photonic network.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
志灰灰完成签到,获得积分10
刚刚
乌漆嘛黑完成签到,获得积分10
刚刚
国防费完成签到,获得积分10
刚刚
vivre223完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
sadascaqwqw完成签到 ,获得积分10
刚刚
如意的橘子完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
科研通AI6.4的应助被溪泉采纳,获得20
1秒前
霸气果汁完成签到,获得积分0
1秒前
可了完成签到 ,获得积分10
1秒前
后知后觉完成签到,获得积分10
1秒前
1arkspur发布了新的文献求助10
1秒前
tans0008完成签到,获得积分0
2秒前
Auditor完成签到 ,获得积分10
2秒前
97完成签到,获得积分10
2秒前
蓝桉完成签到,获得积分0
2秒前
娜娜发布了新的文献求助10
2秒前
123123完成签到,获得积分10
2秒前
壮观的谷冬完成签到,获得积分0
2秒前
2秒前
鱼湘完成签到,获得积分10
2秒前
大熊完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
林颜发布了新的文献求助10
3秒前
苏沐完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI2S的应助被贝崽采纳,获得10
3秒前
Summer完成签到,获得积分10
3秒前
张津浩完成签到,获得积分10
3秒前
Timmy完成签到,获得积分10
4秒前
庾楼月宛如昨完成签到 ,获得积分10
4秒前
热心起眸完成签到,获得积分10
4秒前
joksvation完成签到,获得积分10
5秒前
yueying完成签到,获得积分0
5秒前
5秒前
烟花的应助被欢喜若灵采纳,获得10
5秒前
昵称完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
星河完成签到,获得积分10
5秒前
Danyang完成签到,获得积分10
6秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8115930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9521726
关于积分的说明 21535513
捐赠科研通 7694153
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3413703
关于科研通互助平台的介绍 2539992
邀请新用户注册赠送积分活动 2453662