Effet Pockels

Résumé

vignette|Travail d'une durée de cinq semaines sur un projet expérimental basé sur l’effet Pockels qui est un effet électro-optique permettant la modulation optique grâce au phénomène physique de biréfringence présent au sein de certains matériaux et permet la modulation externe de l’intensité, phase ou la polarisation d’une onde lumineuse. En effet, il s'agit de l'apparition d'une biréfringence dans un milieu créée par un champ électrique statique ou variable. Cette dernière est proportionnelle au champ électrique. Cet effet a des applications directes dans la vie quotidienne, notamment dans la transmission d’information par fibres optiques. L'effet Pockels est l'apparition d'une biréfringence dans un milieu créée par un champ électrique statique ou variable. La biréfringence qui apparaît est proportionnelle au champ électrique, contrairement à l'effet Kerr où elle est proportionnelle au carré du champ. L'effet Pockels apparaît uniquement dans les cristaux sans symétrie par rapport à u

Source officielle

https://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_Pockels

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We demonstrate optical frequency comb generation in hybrid high-Q optical microresonators fabricated using direct wafer bonding of photonic Damascene silicon nitride wafer with thin-film lithium niobate-on-insulator (LNOI). The devices enable direct phase control via Pockels effect.

IEEE2021

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Microstructure and ferroelectricity of BaTiO3 thin films on Si for integrated photonics

Patrik Hoffmann, Chiara Marchiori, Michael Oliver Reinke

Significant progress has been made in integrating novel materials into silicon photonic structures in order to extend the functionality of photonic circuits. One of these promising optical materials is BaTiO3 or barium titanate (BTO) that exhibits a very large Pockels coefficient as required for high-speed light modulators. However, all previous demonstrations show a noticable reduction of the Pockels effect in BTO thin films deposited on silicon substrates compared to BTO bulk crystals. Here, we report on the strong dependence of the Pockels effect in BTO thin films on their microstructure, and provide guidelines on how to engineer thin films with strong electro-optic response. We employ several deposition methods such as molecular beam epitaxy and chemical vapor deposition to realize BTO thin films with different morphology and crystalline structure. While a linear electro-optic response is present even in porous, polycrystalline BTO thin films with an effective Pockels coefficient r(eff). = 6 pmV(-1), it is maximized for dense, tetragonal, epitaxial BTO films (r(eff) = 140 pm V-1). By identifying the key structural predictors of electro-optic response in BTO/Si, we provide a roadmap to fully exploit the linear electro-optic effect in novel hybrid oxide/semiconductor nanophotonic devices.

Institute of Physics2017

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Nonlinear Frequency Conversion in the Hybrid Si3N4 - LiNbO3 Integrated Platform

Mikhail Churaev, Tobias Kippenberg, Junqiu Liu, Viacheslav Snigirev, Rui Ning Wang

IEEE2021

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