Published July 2016
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Journal article
Imaging of Photonic Crystal Localized Modes through Third-Harmonic Generation
Contributors
Others:
- Institut d'électronique fondamentale (IEF) ; Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Nanophysique et Semiconducteurs (NPSC) ; PHotonique, ELectronique et Ingénierie QuantiqueS (PHELIQS) ; Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG) ; Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG) ; Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
- Laboratoire Charles Coulomb (L2C) ; Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Centre de recherche sur l'hétéroepitaxie et ses applications (CRHEA) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
- ANR-13-BS10-0010,QUANONIC,Optique quantique et non-linéaire dans des cavités nitrures(2013)
Description
We demonstrate high-spatial resolution imaging of localized cavity modes through third-harmonic frequency conversion. The experiments are performed with a III-nitrideon-silicon photonic platform. The resonant cavities are formed within suspended two-dimensional photonic crystals and are excited with a continuous-wave excitation around 1550 nm. The III-nitride materials (GaN and AlN) are transparent for both pump and harmonics. The third-harmonic nonlinear process allows one to indirectly observe the fundamental confined cavity mode with spatial profiles equivalent to those usually obtained by local probe microscopy techniques such as scanning near-field optical microscopy. An excellent agreement is obtained between the measured polarization-resolved third harmonic emission patterns and those calculated through the third-order nonlinear polarization. We show that the spatial profiles of the radiated patterns are strongly dependent on defocusing, thus highlighting the strong sensitivity of the imaging.
Abstract
International audienceAdditional details
Identifiers
- URL
- https://hal.science/hal-01398059
- URN
- urn:oai:HAL:hal-01398059v1
Origin repository
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- UNICA