Notice bibliographique
Résumé
Current nanofabrication techniques allow patterning of optical waveguides with submicron cores. This results in strong confinement of light, which leads to high optical intensities. If the waveguides are fabricated with materials that display a large nonlinear Kerr coefficient, then nonlinear optical phenomena can take place in a very efficient manner. Silicon nitride is a very well-studied material in the electronics industry. The material has a large transparency window, from the ultraviolet to the short-wave infrared, and its fabrication is completely compatible with standard techniques formerly developed by the semiconductor industry. Silicon nitride strip waveguides can also confine light, and diverse applications based on nonlinear optics have been demonstrated before. However, these applications required core thickness above 300 nm and they are very challenging to fabricate in a reliable manner with standard deposition techniques. In this thesis, we have studied unconventional silicon nitride waveguides that are more robust for fabrication. The first layout corresponds to a thin strip waveguide with low optical confinement and propagation losses of only 6 dB/m. This technology was originally developed at the University of California, Santa Barbara. We used the technology to demonstrate wavelength conversion of high-speed data. In this thesis, we developed another silicon nitride technology that allowed for high light confinement. We discovered that by modifying the stoichiometry of the film during the deposition process, one could drastically change the optical and mechanical properties of the material. With this technology we demonstrated octave-spanning supercontinuum generation in collaboration with the Technical University of Denmark and XPM-based all-optical processing in collaboration with McGill University. These results indicate that this platform is very suitable for nonlinear integrated optics. The long-term goal of our research is being able to attain an optical parametric amplifier on chip using a continuous-wave pump laser source. In this thesis we benchmarked the losses of high-confinement waveguides for the realization of 10 dB parametric net-gain on chip and identified silicon nitride as the most plausible technology to achieve this goal in the near future.
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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 | 0,001 |
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 ».