Gigantyczny efekt elektrooptyczny w studniach kwantowych sprzężonych Ge/SiGe

Fotonika oparta na krzemie jest obecnie uważana za platformę fotoniczną nowej generacji do komunikacji wbudowanej.Jednakże opracowanie kompaktowych modulatorów optycznych o małej mocy pozostaje wyzwaniem.Tutaj opisujemy gigantyczny efekt elektrooptyczny w studniach kwantowych sprzężonych Ge/SiGe.Ten obiecujący efekt opiera się na anomalnym kwantowym efekcie Starka wynikającym z oddzielnego zamknięcia elektronów i dziur w sprzężonych studniach kwantowych Ge/SiGe.Zjawisko to można wykorzystać do znacznej poprawy wydajności modulatorów światła w porównaniu do standardowych podejść opracowanych dotychczas w fotonice krzemowej.Zmierzyliśmy zmiany współczynnika załamania światła do 2,3 × 10-3 przy napięciu polaryzacji 1,5 V przy odpowiedniej wydajności modulacji VπLπ wynoszącej 0,046 Vcm.Ta demonstracja toruje drogę do opracowania wydajnych, szybkich modulatorów fazy opartych na systemach materiałowych Ge/SiGe.