概括
我们开发了一种用于微纤维合器的3D纳米打印方法,以高效地连接垂直光纤和化波导. 这种新的方法实现了高合效率和光通信应用的宽带宽.
科学领域:
- 光子学和光学工程的工程.
- 纳米制造和纳米技术
- 集成光学 集成光学 集成光学
背景情况:
- 在光纤和集成光子电路之间有效地合光线对于光通信和传感至关重要.
- 现有的方法经常面临着对齐,损失和制造复杂性的挑战.
- 化 (SiN) 波导为集成光子设备提供了出色的光学性能.
研究的目的:
- 提出并模拟使用3D纳米打印制造的新型微纤维合器,以实现高效的光合.
- 为了实现高合效率和广泛的操作带宽,在一个垂直的光纤和一个反转的垂直的SiN波导之间.
- 通过复杂的微纤维结构来证明一种低损耗的光传输通路.
主要方法:
- 使用3D纳米打印光刻法,制造出一个微纤维合器,具有缩的外盖,S曲和直截面.
- 采用合式合原理,将光线从状纤维传递到微纤维上.
- 利用 evanescent 场合,将光线从微纤维传输到 SiN 波导.
- 执行光学模拟来评估合效率和带宽.
主要成果:
- 在波长为1542 nm的模拟横向电 (TE) 模式合效率达到了约97%的效率.
- 根据1dB切断标准,证明了大约768nm的广泛操作带宽.
- 设计的微纤维结构促进了低损耗的光传输.
结论:
- 拟议的3D纳米打印微纤维合器为高效的光纤到波导接口提供了一个有前途的解决方案.
- 该方法可实现具有广泛波长范围的高性能光学合,适用于各种光子应用.
- 这种制造技术推动了紧而高效的集成光子设备的开发.
