Experimental Demonstration of High-Efficiency Harmonic Generation in Photonic Moiré Superlattice Microcavities

超晶格 光子学 光电子学 二次谐波产生 能量转换效率 材料科学 非线性光学 光子晶体 联轴节(管道) 光学 量子光学 物理 激光器 冶金
作者
Xuying Wang,Zhuojun Liu,Bo Chen,Guixin Qiu,Dunzhao Wei,Jin Liu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:24 (36): 11327-11333 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.4c03632
摘要

Integrated photonic microcavities have demonstrated powerful enhancement of nonlinear effects, but they face a challenge in achieving critical coupling for sufficient use of incident pump power. In this work, we first experimentally demonstrate that highly efficient third-harmonic generation (THG) and detectable second-harmonic generation (SHG) can be produced from high-Q photonic moiré superlattice microcavities, where a critical coupling condition can be achieved via selecting a magic angle. Furthermore, at the magic angle of 13.17°, critical coupling is satisfied, resulting in a normalized THG conversion efficiency of 136%/W2 at a relatively low peak pump power of 6.8 MW/cm2, which is 3 orders of magnitude higher than the best results reported previously. Our work shows the power of photonic moiré superlattices in enhancing nonlinear optical performances through flexible and feasible engineering resonant modes, which can be applied in integrated frequency conversion and generation of quantum light sources.

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
念0完成签到 ,获得积分10
1秒前
田小冉发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
111111完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
愉快的松完成签到,获得积分10
1秒前
one完成签到,获得积分10
2秒前
桐桐应助王歪歪采纳,获得10
2秒前
LSN完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
4秒前
djuanyx完成签到,获得积分10
4秒前
酷酷珠完成签到,获得积分10
4秒前
yaaabo完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
wbxj发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
yangyang完成签到,获得积分10
6秒前
pp完成签到,获得积分10
6秒前
桐桐应助北岸初晴采纳,获得10
6秒前
可英完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
11发布了新的文献求助10
7秒前
hh发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
Tqs关闭了Tqs文献求助
8秒前
研友_LN25rL发布了新的文献求助10
8秒前
silence发布了新的文献求助10
9秒前
15122303完成签到,获得积分10
9秒前
英俊的铭应助研友_LX7478采纳,获得10
9秒前
是猪猪仔丫完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Lucas应助学术机器1采纳,获得10
11秒前
ndsiu发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
还单身的尔琴完成签到,获得积分10
12秒前
科研迪发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7551166
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9134098
关于积分的说明 19518145
捐赠科研通 7143134
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3260155
关于科研通互助平台的介绍 2426940
邀请新用户注册赠送积分活动 2249204