Optical wavelength converters for photonic band gap microcircuits
Notice bibliographique
Résumé
We demonstrate compact optical wavelength conversion architecture for picosecond laser pulses and data streams within photonic band gap waveguides. These multimode waveguides are seeded with resonantly driven, inhomogeneously broadened, distributions of quantum dots whose optical transition center frequency is placed near a sharp discontinuity in the local (electromagnetic) density of states (LDOS). This discontinuity is provided by a cutoff in one of the waveguide modes. Wavelength conversion of an optical pulse propagating in the single-mode spectral range of the waveguide, near the LDOS jump, is provided by a steady-state holding field with frequency matched to the center frequency of the quantum dot distribution. In the absence of an incident laser pulse, the holding field is absorbed by the quantum dots. When the incident pulse intensity is sufficient to cause population inversion of a suitable fraction of the quantum dots, the holding field is amplified and the incident pulse profile is imprinted on to the holding field, leading to wavelength conversion in the range of 3--20 nm at wavelengths near $1.5\text{ }\ensuremath{\mu}\text{m}$. Larger wavelength shifts typically require higher power levels for operation (milliwatt scale) but enable conversion of shorter (picosecond) pulses. Small wavelength shifts typically require narrower distribution of quantum dot resonance frequencies. Using finite-difference time-domain simulations, we show that an optical pulse (Gaussian in time) can create another equivalent optical pulse with either higher or lower center frequency inside the photonic band gap of the structure. Optical pulses of a given center frequency can also be selectively amplified or absorbed depending on the coincident arrival of another laser pulse with different center frequency, enabling all-optical logic operations within a multiwavelength-channel optical circuit.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».