All-optical hybrid plasmonic waveguide modulator based on Kerr nonlinearity of graphene

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作者
Saleh Ojaghi,Saeed Golmohammadi,Hadi Soofi
出处
期刊:Optical Engineering [SPIE]
卷期号:61 (11) 被引量:2
标识
DOI:10.1117/1.oe.61.11.117102
摘要

Compared with previous graphene-based optical modulators that can be tuned electrically with the Fermi level, all-optical modulators have attracted much attention due to their ultrafast and broadband response (bandwidth ≈ 200 GHz). To take advantage of hybrid plasmonic waveguides (HPWs) and the nonlinear response of graphene, we proposed all-optical absorption and phase modulators at the wavelength of 1.55 μm and EF = 0.1 eV. The modulators consist of two different geometries, graphene on an HPW and graphene on a double-slot HPW. Compared with the previous graphene-based all-optical modulators, our design has a short-effective waveguide length and higher modulation depth. This was achieved through the incomparable integration of HPW optics and graphene photonics that can be used to design chip-scale, compact, and high-efficiency all-optical modulators.
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