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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Self-Sustained Laser Pulsation in Active Optomechanical Devices

Texto completo
Autor(es):
Princepe, Debora [1] ; Wiederhecker, Gustavo S. [1] ; Favero, Ivan [2] ; Frateschi, Newton C. [1]
Número total de Autores: 4
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Estadual Campinas, Gleb Wataghin Phys Inst, Appl Phys Dept, BR-13083859 Campinas, SP - Brazil
[2] Univ Paris Diderot, Univ Sorbonne Paris Cite, CNRS UMR 7162, Mat & Phenomenes Quant, F-75013 Paris - France
Número total de Afiliações: 2
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: IEEE Photonics Journal; v. 10, n. 3 JUN 2018.
Citações Web of Science: 0
Resumo

We developed a model for an active optomechanical cavity embedding a semiconductor optical gain medium in the presence of dispersive and dissipative optomechanical couplings. Radiation pressure drives the mechanical oscillation and the back-action occurs due to the mechanical modulation of the cavity loss rate. Our numerical analysis utilizing this model shows that, even in a wideband gain material, such mechanism couples the mechanical vibration with the laser relaxation oscillation, enabling an effect of self-pulsed laser emission. In order to investigate this effect, we propose a bullseye-shaped device with high confinement of both the optical and the mechanical modes at the edge of a disk combined with a dissipative structure in its vicinity. The dispersive interaction is promoted by the strong photoelastic effect while the dissipative mechanism is governed by the boundary motion mechanism, enhanced by near-field interaction with the absorptive structure. This hybrid optomechanical device is shown to lead sufficient coupling for the experimental demonstration of the self-pulsed emission. (AU)

Processo FAPESP: 12/17765-7 - Nanofotônica em semicondutores do Grupo IV e III-V
Beneficiário:Gustavo Silva Wiederhecker
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo FAPESP: 08/57857-2 - Fotônica para comunicações ópticas
Beneficiário:Hugo Luis Fragnito
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
Processo FAPESP: 11/18945-6 - Optomecânica em cavidades ativas
Beneficiário:Débora Princepe
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Processo FAPESP: 14/25453-0 - Incorporação de meio de ganho óptico a cavidades optomecânicas de semicondutor
Beneficiário:Débora Princepe
Linha de fomento: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto