Αποτελεσματική φασματική μετάφραση τηλεπικοινωνιών προς ορατό μέσω της μη γραμμικής νανοφωτονικής υπεριώδους ισχύος

Η νανοφωτονική φασματική μετάφραση χρησιμοποιεί μια μη γραμμική οπτική διαδικασία δευτέρας τάξεως ή τρίτης τάξης ( χ (2) ή χ (3) ) για να μεταφέρει αποτελεσματικά το φως σε μια νέα συχνότητα με υπεριώδη ισχύ αντλίας λέιζερ (βλ. ένθετο για απλοποιημένη σχέδιο). ω p , ω t και ω v αντιπροσωπεύουν συχνότητες για αντλία, τηλεπικοινωνία και ορατό φως, αντίστοιχα. β , Απαιτήσεις εξοικονόμησης ενέργειας και ορμής για τις διεργασίες SFG (αριστερά) και dFWM (δεξιά) με λειτουργία ενιαίας οικογένειας βασικών λειτουργιών (SFMF). ντο, Εικόνα μικροσκοπίου σάρωσης ηλεκτρονικού μικροσκοπίου της νανοφωτονικής συσκευής και το σχήμα ζεύξης που χρησιμοποιούμε για φασματική μετάφραση. Ο κύριος κυματοδηγός τροχαλίας (κόκκινο) και ο κατώτατος ευθύγραμμος κυματοδηγός (μπλε) χρησιμοποιούνται για τη ζεύξη της αντλίας / ορατού φωτός και του τηλεπικοινωνιακού φωτός, αντίστοιχα, μέσα και έξω από το μικροσκοπικό (πράσινο). d , σύγκριση τάξης μεγέθους της αποτελεσματικότητας μετάφρασης για τις δύο διαδικασίες στο b με τη γεωμετρία της συσκευής του c . Για μια μικροσκοπική φινέτσα με ≈ 5000 (κόκκινο), η απόδοση της χ (3) μπορεί να ανταγωνιστεί ή και να υπερβεί εκείνη της χ (2)διαδικασία σε επίπεδα άντλησης milwwatt, εάν η επικάλυψη της λειτουργίας μπορεί να βελτιστοποιηθεί επαρκώς. Για περισσότερες λεπτομέρειες, ανατρέξτε στην ενότητα Συμπληρωματικές πληροφορίες .