基于一维光子晶体纳米孔阵列的多频段全TM通透偏振器

科学领域:

• 光子学 是一个光子学.
• 集成光学 集成光学 集成光学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 光子学使先进的光学集成电路成为可能.
• 极化器是控制光极化的关键组件.
• 多频段运行对于多功能光子系统至关重要.

研究的目的:

• 提出和演示一个芯片上的横向磁性 (TM) 通道偏振器.
• 使用一维光子晶体实现多频段操作.
• 为了实现光子集成电路的紧和高效的极化控制.

主要方法:

• 利用一维光子晶体与精心选择的纳米孔来创建光子带隙.
• 在一个标准的220nm在绝缘体 (SOI) 平台上设计了一个单个蚀刻设备.
• 模拟并制造TM通道偏振器用于性能评估.

主要成果:

• 在保持TM模式的同时,实现了横向电 (TE) 模式的有效抑制.
• 显示的紧型设备长度大约为17.9微米.
• 在100 nm以上的极化灭绝比 (PERs) 获得模拟带宽>20 dB和>25 dB在1550/2000 nm频段,低插入损失 (ILs) <0.5 dB.
• 测量带宽> 100nm 对于PER> 20dB和> 25dB,测量ILs为1/0.8dB在1550/2000nm.

结论:

• 拟议的TM-pass偏振器在标准的SOI平台上提供高效的多频段操作.
• 简单的设计与现有的光子制造工艺兼容.
• 这项技术有助于开发实用的多频段光子集成电路.