改变折射率的能量和功率要求
摘要：操纵折射率是众多光子器件的基本原理。存在多种技术可以修改各种材料的折射率，使性能比较变得复杂。在评估这些方法时，功耗成为一个关键的性能特征，同时还考虑带宽和占地面积。本文对最知名的折射率变化方案的能量和功耗需求进行了全面比较。研究结果表明，虽然各种技术和材料的每单位体积能量变化仍在同一数量级范围内，但实现切换、100\%调制或100\%频率转换所需的功耗可能差异显著，范围可能跨越多个数量级。事实证明，所使用的材料对功耗减少的影响不如用于增强光与物质相互作用时间的共振或行波方案的选择。尽管本研究并非设计指南，但它确立了折射率调制的限制和权衡，为光子学从业者提供了有价值的见解。
作者：Jacob B Khurgin
论文ID：2308.16011
分类：Optics
分类简称：physics.optics
提交时间：2023-08-31