Nonlinear increase, invisibility, and sign inversion of a localized fs-laser-induced refractive index change in crystals and glasses
Notice bibliographique
Résumé
Multiphoton absorption via ultrafast laser focusing is the only technology that allows a three-dimensional structural modification of transparent materials. However, the magnitude of the refractive index change is rather limited, preventing the technology from being a tool of choice for the manufacture of compact photonic integrated circuits. We propose to address this issue by employing a femtosecond-laser-induced electronic band-gap shift (FLIBGS), which has an exponential impact on the refractive index change for propagating wavelengths approaching the material electronic resonance, as predicted by the Kramers-Kronig relations. Supported by theoretical calculations, based on a modified Sellmeier equation, the Tauc law, and waveguide bend loss calculations, we experimentally show that several applications could take advantage of this phenomenon. First, we demonstrate waveguide bends down to a submillimeter radius, which is of great interest for higher-density integration of fs-laser-written quantum and photonic circuits. We also demonstrate that the refractive index contrast can be switched from negative to positive, allowing direct waveguide inscription in crystals. Finally, the effect of the FLIBGS can compensate for the fs-laser-induced negative refractive index change, resulting in a zero refractive index change at specific wavelengths, paving the way for new invisibility applications.
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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 | 0,001 |
| 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 ».