Cables de sílice de diámetro por debajo de la longitud de onda para guía de ondas ópticas de baja pérdida

Área de la Ciencia:

• La fotónica es la fotónica.
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Ingeniería óptica Ingeniería óptica.

Sus antecedentes:

• Las guías de onda de sílice son cruciales para las comunicaciones ópticas y los sensores.
• La fabricación de guías de onda de baja pérdida, longitud de onda inferior y diámetro es un desafío debido a la rugosidad de la superficie y los requisitos de uniformidad.

Objetivo del estudio:

• Informar sobre la fabricación de cables de sílice de diámetro de longitud de onda inferior para guías de onda ópticas de baja pérdida.
• Demostrar su idoneidad para las gamas espectrales del visible al infrarrojo cercano.

Principales métodos:

• Se empleó un proceso de dibujo en dos pasos para crear alambres de sílice independientes.
• El proceso logró diámetros de hasta 50 nm con suavidad y uniformidad de la superficie a nivel atómico.

Principales resultados:

• Los alambres de sílice fabricados exhiben diámetros tan pequeños como 50 nm.
• Estos cables demuestran la suavidad de la superficie a nivel atómico y un diámetro uniforme.
• Se lograron bajas pérdidas ópticas (<0,1 dB mm-1) y funcionamiento en modo único.
• La luz se puede acoplar a los cables a través de un acoplamiento evanescente óptico.

Conclusiones:

• Los cables de sílice de diámetro por debajo de la longitud de onda son guías de onda ópticas viables de baja pérdida.
• Estos cables son bloques de construcción prometedores para futuros dispositivos microfotónicos con estructuras de longitud de onda inferior.