研究目的
在通信波长下，利用集成于硅光子晶体中的亚波长InP/InAsP纳米线实现全光开关。
研究成果
集成于硅光子晶体中的InP/InAsP纳米线展现出降低光开关能耗的潜力，其开关时间为150皮秒，开关能耗仅为数百飞焦耳。未来通过优化有望进一步提升性能。
研究不足
该研究受限于当前纳米线和光子晶体的制造与集成技术，通过优化纳米线和光子晶体设计可进一步提升性能。
1：实验设计与方法选择：
采用基于光子晶体中空气沟槽的两种不同混合纳米线腔体。
2：样品选择与数据来源：
使用生长于n型InP(111)B衬底上的InP/InAsP纳米线，以及通过标准化工艺制备的硅光子晶体。
3：实验设备与材料清单：
扫描电子显微镜、共聚焦激光扫描显微镜、半导体连续波激光器、皮秒半导体脉冲激光器、超导单光子探测器。
4：实验步骤与操作流程：
将纳米线分散于溶液中，转移至光子晶体附近，并利用原子力显微镜精确定位至沟槽内。通过泵浦-探测测量观察开关动力学过程。
5：数据分析方法：
传输光谱分析、洛伦兹拟合确定Q因子，以及采用耦合模模型进行动态特性模拟。
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scanning electron microscope
Imaging the nanowires
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confocal laser scanning microscope
Imaging the fabricated sample
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semiconductor continuous-wave laser
Excitation source for photoluminescence measurements
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pico-second semiconductor pulsed laser
Pumping the nanowire for dynamic properties measurement
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superconducting single-photon detector
Detecting the transmitted light
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