基于砷化镓平板波导光子晶体中的激子极化子

        光子和量子阱激子的杂化导致激子极化子的形成，准粒子结合了高速传播的大非线性和对磁场的敏感性。这些由混合光物质性质产生的有利特性使极化子成为新型半导体光学器件的极具吸引力的候选器件，这些器件具有非线性和对拓扑引起的无序的鲁棒性。布拉格微腔是迄今为止最成熟的极化子研究平台，在布拉格微腔中，利用光刻结构来调整光子模式色散，从而导致极化子能带结构发生改变，使相干器件和拓扑激光器成为可能。

        与传统的微腔相比，用于极化子研究的另一种几何结构是平板波导，其中由全内反射限制的引导电磁模式强耦合到量子阱激子中。这种结构不仅相对容易制造，而且由于平面传播速度大，更适合集成到片上电路中。相干和连续光源已经被证明使用这种“水平”几何，而薄层结构有助于使用偶极极化子增强非线性。

        近日，英国谢菲尔德大学的C. E. Whittaker等人在强耦合的条件下，在基于砷化镓平板波导中实现二维正方晶格光子晶体。该工作实现了靠近布里渊边界的光子晶体带隙，其中的态受到全内反射的保护，并且在约50 um宽的光子晶体上显示出低损耗传播。相关工作发表在《Applied Physics Letters》上。（郑江坡）

       文章链接：10.1063/5.0071248