报告题目：“片上光纤”——新一代集成光子学平台及应用

报 告 人：陈豪敬，加州理工学院

报告时间：2025年12月15日15:00

报告地点：物理楼W260

内容摘要：光学损耗从根本上决定了光子芯片的相干性、效率与可扩展性。然而，受限于当前平台（例如硅、氮化硅和铌酸锂）较高的材料固有损耗，片上波导传输损耗记录仍比光纤高出3-4个量级。本次报告将介绍我们在通往实现光纤级损耗的光子芯片目标上的最新进展。通过薄膜沉积技术和刻蚀技术的突破，我们首次在硅片上构筑了由光纤材料（掺锗二氧化硅）为核心的低损耗光学波导和高品质微腔，实现了品质因子超过5×108的集成微腔，对应波导损耗低至0.07dB/m。特别的，在可见光波段，达到了比当前片上记录低20倍的波导损耗和低100倍的激光瞬时线宽。在通讯波段，则演示了受激布里渊激光与孤子微梳，凸显了此平台在热稳定性、声场限制和色散调控方面的独特优势。经过进一步优化制备工艺，这种“片上光纤“集成平台有望达到0.2 dB/km的材料极限（对应微腔品质因子超1千亿）。这种杰出的光子芯片性能不仅将改变精密光谱学、光通信和激光雷达等经典光子学应用，更为片上原子/离子囚禁、量子传感与计算等量子光学技术开辟了新的可能。

个人简介：陈豪敬，加州理工学院Kerry Vahala组博士后研究员。2017年于中国科学技术大学获得学士学位，2022年于北京大学获得博士学位（导师：肖云峰）。研究方向为集成光子学、光子微梳与精密测量，在超低损耗集成平台的开发和光子微梳的展宽、效率与精密测距应用方向上取得了一系列成果。未来有望直接助力芯片光钟/固态核钟、连续变量光量子计算、里德堡原子电磁传感计等方向的研究。