波长尺度波导的声光调制

       铌酸锂(LN)在声光(AO)器件的发展中起着核心作用。在AO可调谐滤波器最初报道之后的几十年里，通过钛钝化和质子交换LN光学和表面声波(SAW)波导的发展，以及通过高效SAW换能器的发展，这些器件的电功率消耗从瓦降低到毫瓦。然而，这些波导只能微弱地限制光场和力学场。因此，更大的交互强度是不断提高效率和减小这些器件尺寸的有效方法。近年来，出现了一种新的LN波导技术，可以极大地改善电光、AO和非线性光学器件性能。随着蚀刻技术的发展，低损耗、波长尺度的光波导可以在高质量的LN单晶薄膜中使用。由于它们的高约束，这些波导推动了紧凑型阵列的发展，高效非线性器件和调制器已在经典和量子系统中得到应用。同时，LN薄膜也被用来实现低损耗、强耦合的压电器件。

       近日，斯坦福大学应用物理系Christopher J. Sarabalis 等人设计了一种采用高约束的，波长尺度波导铌酸锂悬浮膜中的共线声光调制器，通过对光波和机械波的强烈限制，该调制器在声光和机电效率方面提高了一个数量级。研究人员表示该研究结果标志着声光技术的重大进步，有望成为一种新型的紧凑型低功率移频器、可调谐滤波器、非磁性隔离器和光束偏转器等光学器件。相关研究工作发表在《Optica》上。（丁雷）

      文章链接：Christopher J. Sarabalis et al, Acousto-optic modulation of a wavelength-scale waveguide,Optica(2021). https://doi.org/10.1364/OPTICA.413401