Resolución de la compensación entre precisión y resolución en FBG mediante AWG de entrada bidireccional simétrica...

Área de la Ciencia:

• Fotónica e Ingeniería Óptica
• Óptica Integrada
• Fabricación de Dispositivos Semiconductores

Sus antecedentes:

• Los divisores de haz de guía de ondas en forma de abanico (AWG) son cruciales para el procesamiento de señales ópticas selectivas en longitud de onda.
• Las plataformas de silicio sobre aislante (SOI) ofrecen ventajas para dispositivos fotónicos integrados.
• Los sensores de rejilla de Bragg de fibra (FBG) requieren sistemas de interrogación de alto rendimiento para mediciones precisas.

Objetivo del estudio:

• Proponer y caracterizar una novedosa arquitectura AWG de entrada simétrica bidireccional.
• Investigar el impacto de los parámetros de diseño en el rendimiento de AWG.
• Demostrar un sistema de interrogación FBG de alta precisión.

Principales métodos:

• Fabricación de un AWG de entrada simétrica bidireccional en una plataforma SOI utilizando un proceso de doble grabado.
• Comparación sistemática de diferentes diseños de AWG, estrategias de interrogación y algoritmos.
• Caracterización experimental de las métricas de rendimiento del chip de interrogación de 2x12 canales.

Principales resultados:

• Pérdida de inserción lograda <6 dB, ancho de banda de 3 dB de 1,467 nm y diafonía < -22,9 dB.
• Precisión de interrogación demostrada de 3,94 pm con una resolución de 2 pm.
• Excelente estabilidad de temperatura exhibida, superando las compensaciones de precisión-resolución.

Conclusiones:

• El AWG de entrada simétrica bidireccional desarrollado proporciona un enfoque viable para la interrogación FBG de alto rendimiento.
• El estudio elucida las relaciones clave entre los parámetros de diseño y el rendimiento de la interrogación.
• Esta tecnología permite aplicaciones avanzadas de detección FBG que requieren alta precisión y resolución.