【摘 要】
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在光通信系统中,光开关广泛应用于光交叉连接设备、光分插复用器、保护倒换等各种设备中.硫系玻璃是一种非晶态化合物无机玻璃,其三阶非线性一般是硅基的100-1000倍.硫系
【机 构】
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宁波大学高等技术研究院红外材料及器件实验室,浙江宁波 315211
【出 处】
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第八届中国功能玻璃学术研讨会暨新型光电子材料国际论坛
论文部分内容阅读
在光通信系统中,光开关广泛应用于光交叉连接设备、光分插复用器、保护倒换等各种设备中.硫系玻璃是一种非晶态化合物无机玻璃,其三阶非线性一般是硅基的100-1000倍.硫系玻璃还有比石英材料更高的折射率和极快的非线性响应速度.基于硫系玻璃的优点,结合光子晶体的光子带隙和光子局域的基本特性,将其应用于光开关的研究具有重要的意义.在本工作中,我们利用熔融淬冷法制备了高质量的Ge-Sb-Se[1]硫系玻璃.利用Z扫描技术测试了其在1.55μm处的非线性折射率为n2=6.98xl0-18m2/W,线性折射率为n=2.65.以此玻璃为基质材料,我们设计了如图1所示的光开关结构[2].晶格常数为520nm,空气孔半径为0.34a,点缺陷半径为0.19a.通过调整点缺陷半径的大小,可以有效地控制1.55μm波长附近的能量的传输效率,透过率可达99％.利用超短激光诱导,使背景材料的折射率改变,可使透射峰位置发生移动,从而实现对1.55μm光波的开关,如图2所示.开关的品质因子为104,功率阈值为1.43×1010W/cm2,比一般石英开关小3个数量级.
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