Abstract

Applicability of the angular properties of scatter elements as a tool to achieve improved slow light performance with small group velocity dispersion and large bandwidth in photonic crystal waveguides is investigated. A polyatomic photonic crystal waveguide, including two scatter elements with different geometrical shapes in each primitive cell, is proposed to investigate the feasibility of our method. Numerical results show that a versatile control of the dispersion relation of slow light modes, with large normalized delay-bandwidth products ranging from 0.2085 to 0.3394, can be obtained using a unique geometrical parameter.

© 2012 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).
  2. D. F. Philips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).
  3. R. J. P. Engelen, Y. Sugimoto, Y. Watanabe, J. P. Korterik, N. Ikeda, N. F. van Hulst, K. Asakawa, and L. Kuipers, Opt. Express 14, 1658 (2006).
  4. Yu. Petrov and M. Eich, Appl. Phys. Lett. 85, 4866 (2004).
  5. M. D. Settle, R. J. P. Engelen, M. Salib, A. Michaeli, L. Kuipers, and T. F. Krauss, Opt. Express 15, 219 (2007).
  6. D. Mori and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 85, 1101 (2004).
  7. D. Mori and T. Baba, Opt. Express 13, 9398 (2005).
  8. L. H. Frandsen, A. V. Lavrinenko, J. F. Pefersen, and P. I. Borel, Opt. Express 14, 9444 (2006).
  9. S. Kubo, D. Mori, and T. Baba, Opt. Lett. 32, 2981 (2007)
  10. A. Saynatjoki, M. Mulot, J. Ahopelto, and H. Lipsanen, Opt. Express 15, 8323 (2007).
  11. J. T. Li, T. P. White, L. O'Faolain, A. Gomez-Iglesias, and T. F. Krauss, Opt. Express 16, 6227 (2008).
  12. F. C. Leng, W. Y. Liang, B. Liu, T. B. Wang, and H. Z. Wang, Opt. Express 18, 5707 (2010).
  13. J. Wu, Y. P. Li, C. Peng, and Z. Y. Wang, Opt. Commun. 283, 2815 (2010).
  14. M. E. Heidari, C. Grillet, C. Monat, and B. J. Eggleton, Opt. Express 17, 1628 (2009).
  15. T. R. Nielsen, J. Mork, and A. V. Lavrinenko, Compt. Rendus. Physique 10, 957 (2009).
  16. Y. Hamachi, S. Kubo, and T. Baba, Opt. Lett. 34, 1072 (2009).
  17. K. Ustun and H. Kurt, Opt. Express 18, 21155 (2010).
  18. C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).
  19. K. Bayat, S. K. Chaudhuri, S. Safavi-Naeini, and M. F. Baroughi, J. Lightwave Technol. 27, 5483 (2009).
  20. S. G. Johnson and J. D. Joannopoulos, Opt. Express 8, 173 (2001).
  21. J. Ma and C. Jiang, IEEE J. Quantum Electron. 44, 763 (2008).
  22. R. Hao, E. Cassan, H. Kurt, J. Hou, X. L. Roux, D. Marris-Morini, L. Vivien, D. S. Gao, Z. P. Zhou, and X. L. Zhang, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 844 (2010).
  23. R. Hao, E. Cassan, H. Kurt, X. L. Roux, D. Marris-Morini, L. Vivien, H. M. Wu, Z. P. Zhou, and X. L. Zhang, Opt. Express 18, 5942 (2010).
  24. R. Hao, E. Cassan, X. L. Roux, D. S. Gao, V. D. Khanh, L. Vivien, D. Marris-Morini, and X. L. Zhang, Opt. Express 18, 16309 (2010).
  25. H. Kurt, K. Ustun, and L. Ayas, Opt. Express 18, 26965 (2010).
  26. C. Y. Lin. A. X. Wang, W. C. Lai, J. L. Covey, S. Chakravarty, and R. T. Chen, Opt. Lett. 37, 232 (2012).
  27. D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

2012

2011

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

D. Mori and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 85, 1101 (2004).

Yu. Petrov and M. Eich, Appl. Phys. Lett. 85, 4866 (2004).

2001

D. F. Philips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

S. G. Johnson and J. D. Joannopoulos, Opt. Express 8, 173 (2001).

1999

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Ahopelto, J.

Asakawa, K.

Ayas, L.

Baba, T.

Baroughi, M. F.

Bayat, K.

Behroozi, C. H.

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Borel, P. I.

Cassan, E.

Chakravarty, S.

Chaudhuri, S. K.

Chen, R. T.

Chen, S.

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

Covey, J. L.

Doyle, G.

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Dutton, Z.

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Eggleton, B. J.

Eich, M.

Yu. Petrov and M. Eich, Appl. Phys. Lett. 85, 4866 (2004).

Engelen, R. J. P.

Fleischhauer, A.

D. F. Philips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Frandsen, L. H.

Ganapathisubramanian, M.

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Gao, D. S.

R. Hao, E. Cassan, X. L. Roux, D. S. Gao, V. D. Khanh, L. Vivien, D. Marris-Morini, and X. L. Zhang, Opt. Express 18, 16309 (2010).

R. Hao, E. Cassan, H. Kurt, J. Hou, X. L. Roux, D. Marris-Morini, L. Vivien, D. S. Gao, Z. P. Zhou, and X. L. Zhang, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 844 (2010).

Gomez-Iglesias, A.

Grillet, C.

Hamachi, Y.

Han, J. W.

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

Hao, R.

Harris, S. E.

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Hau, L. V.

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Heidari, M. E.

Hou, J.

R. Hao, E. Cassan, H. Kurt, J. Hou, X. L. Roux, D. Marris-Morini, L. Vivien, D. S. Gao, Z. P. Zhou, and X. L. Zhang, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 844 (2010).

Hou, S. L.

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

Hulst, N. F. van

Ikeda, N.

Jiang, C.

J. Ma and C. Jiang, IEEE J. Quantum Electron. 44, 763 (2008).

Joannopoulos, J. D.

Johnson, S. G.

Jones, C.

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Khanh, V. D.

Korterik, J. P.

Krauss, T. F.

Kubo, S.

Kuipers, L.

Kurt, H.

LaBrake, D. L.

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Lai, W. C.

Lavrinenko, A. V.

T. R. Nielsen, J. Mork, and A. V. Lavrinenko, Compt. Rendus. Physique 10, 957 (2009).

L. H. Frandsen, A. V. Lavrinenko, J. F. Pefersen, and P. I. Borel, Opt. Express 14, 9444 (2006).

Lei, J. L.

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

Leng, F. C.

Lentz, D.

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Li, J. T.

Li, Y. P.

J. Wu, Y. P. Li, C. Peng, and Z. Y. Wang, Opt. Commun. 283, 2815 (2010).

Liang, W. Y.

Lipsanen, H.

Liu, B.

Lu, X. M.

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Lukin, M. D.

D. F. Philips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Ma, J.

J. Ma and C. Jiang, IEEE J. Quantum Electron. 44, 763 (2008).

Mair, A.

D. F. Philips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Marris-Morini, D.

Michaeli, A.

Miller, M.

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Monat, C.

Mori, D.

Mork, J.

T. R. Nielsen, J. Mork, and A. V. Lavrinenko, Compt. Rendus. Physique 10, 957 (2009).

Mulot, M.

Nielsen, T. R.

T. R. Nielsen, J. Mork, and A. V. Lavrinenko, Compt. Rendus. Physique 10, 957 (2009).

O'Faolain, L.

Pefersen, J. F.

Peng, C.

J. Wu, Y. P. Li, C. Peng, and Z. Y. Wang, Opt. Commun. 283, 2815 (2010).

Petrov, Yu.

Yu. Petrov and M. Eich, Appl. Phys. Lett. 85, 4866 (2004).

Philips, D. F.

D. F. Philips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Resnick, D.

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Roux, X. L.

Safavi-Naeini, S.

Salib, M.

Saynatjoki, A.

Settle, M. D.

Sugimoto, Y.

Ustun, K.

Vivien, L.

Walsworth, R. L.

D. F. Philips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Wang, C. Y. Lin. A. X.

Wang, D. B.

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

Wang, H. Z.

Wang, T. B.

Wang, Z. Y.

J. Wu, Y. P. Li, C. Peng, and Z. Y. Wang, Opt. Commun. 283, 2815 (2010).

Watanabe, Y.

White, T. P.

Wu, H. M.

Wu, J.

J. Wu, Y. P. Li, C. Peng, and Z. Y. Wang, Opt. Commun. 283, 2815 (2010).

Yuan, L. H.

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

Zhang, J.

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

Zhang, X. L.

Zhou, Z. P.

R. Hao, E. Cassan, H. Kurt, J. Hou, X. L. Roux, D. Marris-Morini, L. Vivien, D. S. Gao, Z. P. Zhou, and X. L. Zhang, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 844 (2010).

R. Hao, E. Cassan, H. Kurt, X. L. Roux, D. Marris-Morini, L. Vivien, H. M. Wu, Z. P. Zhou, and X. L. Zhang, Opt. Express 18, 5942 (2010).

Appl. Phys. Lett.

Yu. Petrov and M. Eich, Appl. Phys. Lett. 85, 4866 (2004).

D. Mori and T. Baba, Appl. Phys. Lett. 85, 1101 (2004).

Compt. Rendus. Physique

T. R. Nielsen, J. Mork, and A. V. Lavrinenko, Compt. Rendus. Physique 10, 957 (2009).

IEEE J. Quantum Electron.

J. Ma and C. Jiang, IEEE J. Quantum Electron. 44, 763 (2008).

IEEE Photon. Technol. Lett.

R. Hao, E. Cassan, H. Kurt, J. Hou, X. L. Roux, D. Marris-Morini, L. Vivien, D. S. Gao, Z. P. Zhou, and X. L. Zhang, IEEE Photon. Technol. Lett. 22, 844 (2010).

J. Lightwave Technol.

Nature

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Opt. Commun.

J. Wu, Y. P. Li, C. Peng, and Z. Y. Wang, Opt. Commun. 283, 2815 (2010).

D. B. Wang, J. Zhang, L. H. Yuan, J. L. Lei, S. Chen, J. W. Han, and S. L. Hou, Opt. Commun. 284, 5829 (2011).

Opt. Express

Opt. Lett.

Phys. Rev. Lett.

D. F. Philips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Proc. SPIE

C. Jones, D. Lentz, G. Doyle, M. Miller, M. Ganapathisubramanian, X. M. Lu, D. Resnick, and D. L. LaBrake, Proc. SPIE 6486, 64860Q (2007).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.