Enregistrement W3176685928 · doi:10.1364/ol.430106

Tunable Doppler shift using a time-varying epsilon-near-zero thin film near 1550 nm

2021· article· en· W3176685928 sur OpenAlexaff

Cong Liu, M. Zahirul Alam, Kai Pang, Karapet Manukyan, Joshua R. Hendrickson, Evan M. Smith, Yiyu Zhou, Orad Reshef, Hao Song, Runzhou Zhang, Haoqian Song, Fatemeh Alishahi, Ahmad Fallahpour, Ahmed Almaiman, Robert W. Boyd, Moshe Tur, Alan E. Willner

Notice bibliographique

RevueOptics Letters · 2021

Typearticle

Langueen

DomainePhysics and Astronomy

ThématiqueQuantum optics and atomic interactions

Établissements canadiensUniversity of Ottawa

Organismes subventionnairesDefense Advanced Research Projects Agency

Mots-clésOpticsMaterials scienceDoppler effectThin filmRefractive indexZero (linguistics)PhysicsNanotechnology

DOI10.1364/ol.430106

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

We experimentally investigate the tunable Doppler shift in an 80 nm thick indium-tin-oxide (ITO) film at its epsilon-near-zero (ENZ) region. Under strong and pulsed excitation, ITO exhibits a time-varying change in the refractive index. A maximum frequency redshift of 1.8 THz is observed in the reflected light when the pump light has a peak intensity of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mo>∼</mml:mo> </mml:mrow> <mml:mn>140</mml:mn> <mml:mspace width="thickmathspace"/> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">G</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">W</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mo>/</mml:mo> </mml:mrow> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:msup> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">c</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mn>2</mml:mn> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> and a pulse duration of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mo>∼</mml:mo> </mml:mrow> <mml:mn>580</mml:mn> <mml:mspace width="thickmathspace"/> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">f</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> , at an incident angle of 40°. The frequency shift increases with the increase in pump intensity and saturates at the intensity of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mo>∼</mml:mo> </mml:mrow> <mml:mn>140</mml:mn> <mml:mspace width="thickmathspace"/> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">G</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">W</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mo>/</mml:mo> </mml:mrow> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:msup> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">c</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mn>2</mml:mn> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> . When the pump pulse duration increases from <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mo>∼</mml:mo> </mml:mrow> <mml:mn>580</mml:mn> <mml:mspace width="thickmathspace"/> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">f</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> to <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mo>∼</mml:mo> </mml:mrow> <mml:mn>1380</mml:mn> <mml:mspace width="thickmathspace"/> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">f</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> , the maximum attainable frequency shift decreases from 1.8 THz to 0.7 THz. In addition, the pump energy required to saturate the frequency shift decreases with the increase in pump pulse duration for <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mpadded height="-.3ex" depth="+.3ex" voffset="-.3ex"> <mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="0"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-REL"> <mml:mover> <mml:mrow> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mpadded height="0" depth="0"> <mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="1"> <mml:mo>∼</mml:mo> </mml:mstyle> </mml:mpadded> </mml:mrow> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mpadded width="0"> <mml:mphantom> <mml:msub> <mml:mi/> <mml:mi>x</mml:mi> </mml:msub> </mml:mphantom> </mml:mpadded> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo><</mml:mo> </mml:mover> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:mstyle> </mml:mpadded> </mml:mrow> <mml:mn>1</mml:mn> <mml:mspace width="thickmathspace"/> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">p</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> and remains unchanged for <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mpadded height="-.3ex" depth="+.3ex" voffset="-.3ex"> <mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="0"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-REL"> <mml:mover> <mml:mrow> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mpadded height="0" depth="0"> <mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="1"> <mml:mo>∼</mml:mo> </mml:mstyle> </mml:mpadded> </mml:mrow> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mpadded width="0"> <mml:mphantom> <mml:msub> <mml:mi/> <mml:mi>x</mml:mi> </mml:msub> </mml:mphantom> </mml:mpadded> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo>></mml:mo> </mml:mover> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:mstyle> </mml:mpadded> </mml:mrow> <mml:mn>1</mml:mn> <mml:mspace width="thickmathspace"/> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">p</mml:mi> <mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> durations. Tunability exists among the pump pulse energy, duration, and incident angle for the Doppler shift of the ITO-ENZ material, which can be employed to design efficient frequency shifters for telecom applications.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000

score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000

Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated

Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict), Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)

Catégories consensuellesaucune

DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune

Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation

GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique

Score de désaccord entre enseignants0,322

Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

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	0,001	0,000
Communication savante	0,001	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)	0,002	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.

Tête enseignante Opus0,014

Tête enseignante GPT0,248

Écart entre enseignants0,234 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail

Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Méta-épidémiologie (sens strict)Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)

Devis d'étudeSimulation ou modélisation

Domainenon disponible

GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations11

Publié2021

Routes d'admission1

Résumé présentoui

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