硅基超連續譜的研究進展
另外，硅基超連續譜還可以在拉曼泵浦方面產生應用。硅波導中的高拉曼增益系數使拉曼散射成為在硅波導中實現激光振蕩和放大的有效途徑，然而，硅的拉曼增益帶寬非常窄，限制了拉曼放大的帶寬，從而制約了其在實際應用中的范圍。隨著硅波導中超連續譜的研究逐漸深入，利用超連續譜的產生機制，在硅波導中產生超連續譜的同時實現拉曼散射效應，由此來增大拉曼增益帶寬成為一種可能的解決方法。 年，jalali 研究小組成功實現這一構想，獲得展寬的拉曼增益譜[9]。實驗中使用中心波長1550 nm 的皮秒脈沖作為泵浦光源，激光脈沖在硅波導中受到kerr 效應和自由載流子效應的共同作用而發生展寬，從而使拉曼增益譜獲得擴展。實驗在中心波長為1638 nm 處獲得了寬度超過10 nm 的拉曼增益譜。為了觀察入射脈寬對拉曼增益展寬的影響，實驗中使用兩個脈寬不同的入射脈沖，分別為3 ps、42 ps，得到的拉曼增益譜如圖8 所示，對于3 ps 的入射脈沖，拉曼展寬頻譜起伏不定，并且由于自由載流子的作用頻譜明顯藍移。對于42 ps 的入射脈沖，拉曼展寬頻譜同樣藍移，但頻譜變化相對平滑。另外，在入射功率較大時，能過得到較大的拉曼展寬。實驗證明，通過改變脈沖的性質，例如，脈沖功率、脈寬、脈沖啁啾，可以實現對增益范圍和形狀的調節，從而應用于實現集成化的光信號傳輸以及可調硅基激光器的研制。
6.結論
硅在電子器件的發展過程中起著舉足輕重的作用，目前大部分的器件使用硅作為芯片材料，在硅波導中產生超連續譜將有利于硅基光子器件的實現，并向集成化、小型化發展。目前，實驗中能得到的硅基超連續譜寬度僅為400 nm，在實際應用的波分復用系統中，還存在各種各樣的損耗，使得展寬大大減小，因此還需進一步的研究，合理設計硅波導的色散特性，減小有效面積增大非線性強度，從而進一步增大展寬，使得硅基超連續譜更加實用化。