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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.)

Optical free-carrier generation in silicon nano-waveguides at 1550nm

Texto completo
Autor(es):
Gil-Molina, Andres [1, 2] ; Aldaya, Ivan [2, 3] ; Pita, Julian L. [1] ; Gabrielli, Lucas H. [1] ; Fragnito, Hugo L. [2, 4] ; Dainese, Paulo [2]
Número total de Autores: 6
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Estadual Campinas, Sch Elect & Comp Engn, BR-13083852 Campinas, SP - Brazil
[2] Univ Estadual Campinas, Gleb Wataghin Phys Inst, BR-13083859 Campinas, SP - Brazil
[3] State Univ Sao Paulo UNESP, Campus Sao Joao da Boa Vista, BR-13876750 Sao Joao Da Boa Vista, SP - Brazil
[4] Univ Prebiteriana Mackenzie, MackGraphe, BR-01302907 Sao Paulo, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 4
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Applied Physics Letters; v. 112, n. 25 JUN 18 2018.
Citações Web of Science: 1
Resumo

We report on time-resolved pump and probe characterization of linear and nonlinear optical generation of free carriers in a silicon strip nano-waveguide at the 1550 nm communication band. Analytical expressions were developed to extract the carrier density averaged along the waveguide length from the measured free-carrier absorption for different input pump power levels. This allows us to discriminate the contributions from two-photon absorption (TPA) and single-photon absorption (SPA), obtaining TPA and SPA coefficients of (1.5+/-0.1) cm/GW and (1.9+/-0.1) m(-1), respectively. Our results reveal that the effective TPA within the waveguide is higher than the value reported for bulk silicon. In addition, we find that for the waveguide under test, the carrier generation via SPA plays an important role up to similar to 300 mW, and therefore, it must be taken into account to correctly assess free-carrier effects in silicon photonic devices. Published by AIP Publishing. (AU)

Processo FAPESP: 13/20180-3 - Processos de espalhamento de luz em microestruturas fotônicas
Beneficiário:Paulo Clóvis Dainese Júnior
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo FAPESP: 12/50259-8 - Grafeno: fotônica e opto-eletrônica: colaboração UPM-NUS
Beneficiário:Antônio Hélio de Castro Neto
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa SPEC
Processo FAPESP: 15/04113-0 - Não linearidades em guias de onda baseados em silício
Beneficiário:Ivan Aritz Aldaya Garde
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado