Integrated electro-optic isolator on thin-film lithium niobate

光隔离器 隔离器 铌酸锂 材料科学 光电子学 光学 激光器 插入损耗 光功率 炸薯条 电气工程 计算机科学 电信 物理 工程类
作者
Mengjie Yu,Rebecca Cheng,Christian Reimer,Lingyan He,Kevin Luke,Eric Puma,Linbo Shao,Amirhassan Shams‐Ansari,Xinyi Ren,Hannah R. Grant,Leif Johansson,Mian Zhang,Marko Lončar
出处
期刊:Nature Photonics [Nature Portfolio]
卷期号:17 (8): 666-671 被引量:83
标识
DOI:10.1038/s41566-023-01227-8
摘要

Optical isolators are indispensable components of almost any optical system and are used to protect a laser from unwanted reflections for phase-stable coherent operation. The emergence of chip-scale optical systems, powered by semiconductor lasers that are integrated on the same chip, has generated a demand for a fully integrated optical isolator. Conventional approaches, which rely on the use of magneto-optic materials to break Lorentz reciprocity, present substantial challenges in terms of material integration. Although alternative magnetic-free approaches have been explored, an integrated isolator with a low insertion loss, high isolation ratio, broad bandwidth and low power consumption on a monolithic material platform is yet to be achieved. Here we realize a non-reciprocal travelling-wave-based electro-optic isolator on thin-film lithium niobate. The isolator enables a maximum optical isolation of 48.0 dB with an on-chip insertion loss of 0.5 dB and uses a single-frequency microwave drive power of 21 dBm. The isolation ratio remains larger than 37 dB across a tunable optical wavelength range from 1,510 to 1,630 nm. We realize a hybrid distributed feedback laser–lithium niobate isolator module that successfully protects the single-mode operation and linewidth of the laser from reflection. Our result represents an important step towards a practical high-performance optical isolator on chip. An integrated electro-optic isolator on thin-film lithium niobate enables non-reciprocal isolation by microwave-driven travelling-wave phase modulation. The isolator exhibits a maximum optical isolation of 48.0 dB at around 1,553 nm and an on-chip insertion loss of 0.5 dB.
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
刚刚
无极微光应助XM采纳,获得20
1秒前
artoria发布了新的文献求助10
1秒前
111发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
河海完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
zxz完成签到,获得积分10
4秒前
Sun完成签到,获得积分10
4秒前
火星上的初柔完成签到,获得积分10
4秒前
Akim应助迷路的紫采纳,获得10
5秒前
靳南希完成签到 ,获得积分10
6秒前
xixi完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
小白完成签到 ,获得积分10
8秒前
kyou发布了新的文献求助10
8秒前
yunxyao完成签到,获得积分10
8秒前
伶俐大地发布了新的文献求助10
8秒前
缥缈之桃发布了新的文献求助30
12秒前
蓝天发布了新的文献求助10
12秒前
寒冷凡松完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
123发布了新的文献求助10
13秒前
Spring完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
张耀元发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
刚少kk完成签到,获得积分10
16秒前
溪风发布了新的文献求助10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
脑洞疼应助xl采纳,获得10
16秒前
16秒前
共享精神应助asuan采纳,获得10
17秒前
17秒前
丘比特应助一期一采纳,获得10
17秒前
Bond完成签到 ,获得积分10
17秒前
CodeCraft应助慕辰采纳,获得30
18秒前
18秒前
123完成签到,获得积分10
18秒前
上官若男应助wyd222采纳,获得10
19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
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6156311
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7984810
关于积分的说明 16593321
捐赠科研通 5266360
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2810027
邀请新用户注册赠送积分活动 1790274
关于科研通互助平台的介绍 1657564