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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.43.2019.tde-14022019-165455
Document
Author
Full name
Renato Ribeiro Domeneguetti
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2018
Supervisor
Committee
Nussenzveig, Paulo Alberto (President)
Alegre, Thiago Pedro Mayer
Gabrielli, Lucas Heitzmann
Gammal, Arnaldo
Levine, Alexandre
Title in Portuguese
Não-linearidade X(2) e X(3) em micro-ressoadores fotônicos baseados em silício com oscilação paramétrica do visível ao infravermelho
Keywords in Portuguese
Física
Física moderna
Luz
Óptica
Óptica não linear
Abstract in Portuguese
Apresentamos neste trabalho o procedimento de engenharia de dispersão em chips fotônicos compatíveis com tecnologia CMOS para conversão de frequências na escala de centenas de Terahertz em micro-ressoadores. Esses sistemas apresentam grande potencial para geração integrada de luz com propriedades não-clássicas para uso em ciência de informação quântica. Este é o primeiro trabalho que utiliza a dispersão dos modos transversos elétrico ou magnético de ordem-superiores para obter o comprimento de onda do zero de dispersão da velocidade de grupo em 795 nm. Demonstramos que, com um delicado balanço entre os termos de dispersão de segunda- e quarta-ordem, geramos dois feixes intensos que podem compartilhar informação quântica entre linhas atômicas e a banda de telecomunicação.
Title in English
X(2) and X(3) nonlinearities in silicon-based photonic microresonators with parametric oscillation from visible to infrared
Keywords in English
Light
Modern Physics
Nonlinear optics
Optics
Physics
Abstract in English
We present in this work the proceedings of dispersion engineering in CMOS compatible photonic chips for frequency conversion in the scale of hundreds of Terahertz in microresonators. These systems present great potential for integrated light generation with non-classical properties for use in quantum information science. This is the first work to use higher-order modes to obtain the zero dispersion wavelength close to 795 nm. We show that with a delicate balance between second- and fourth-order dispersion terms, two intense beams are generated that can possibly share quantum information between atomic lines and telecommunication band.
 
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tese.pdf (6.23 Mbytes)
Publishing Date
2019-03-12
 
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