◈
◈ 新一代信息技术科研进展

南京大学研制成功三维非线性光子晶体新材料

💡这项突破是什么?

3 μm (x) × 3 μm (y) × 11 μm (z)。南大研究团队在后续实验上成功观察到了预期的三维准相位匹配倍频效应,100 μm光程的共线倍频转换效率达到了10^-4, 该值与理论估算相一致。三维非线性光子晶体研制成功为研究三维空间的非线性光学和量子光学研究提供了一种新材料, 也为三维微纳光子器件的发展提供了支撑。实际上三维非线性光子晶体中调制的不仅有二阶非线性光学系数,由于铁电晶体中压电系数、电光系数、热电系数等所有奇数阶物性张量都是随电畴调制的,也形成了三维空间分布,可以预见,更多的新的光、声及其耦合效应将会从这种新材料中被陆续揭示出来。

图1. (a)三维非线性光子晶体;(b) 三维准相位匹配倍频


吴东教授所在的工程科学学院微纳米工程实验室长期从事飞秒激光微纳加工方面的研究,具有良好的工作基础和积累[Adv. Funct. Mater. 27, 1701939 (2017); Light-Sci Appl, 6(7): e17011 (2017); Small 13, 1701190 (2017); Adv. Opt. Mater., 6(9): 1701299 (2018). Opt. Express 25, 8144 (2017)等]。


中国科学技术大学2016级博士生汪超炜、南京大学魏敦钊博士、王慧君同学和胡小鹏副教授为论文共同第一作者,中国科学技术大学工程学院吴东教授、南京大学张勇教授、肖敏教授和祝世宁院士为论文共同通讯作者。该项研究工作得到了科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院仪器专项、固体微结构物理国家重点实验室和人工微结构科学与技术协同创新中心的支持。


论文链接:https://www.nature.com/articles/s41566-018-0240-2



(工程科学学院、科研部)

🎯能用在哪里?