太赫兹光二极管与多八度带宽介电棒波导探头集成

科学领域:

• 光子学 是一个光子学.
• 特拉赫兹 (THz) 技术技术
• 集成电路 集成电路

背景情况:

• 光子集成电路对于多八度带宽太赫兹 (THz) 应用至关重要.
• 现有的矩形波导 (WR) 相互连接将带宽限制在单个八度,阻碍了THz应用.
• 单通行载体光二极管 (UTC-PD) 是THz系统中的关键组件.

研究的目的:

• 为THz光子集成电路开发超宽带 (UWB) 互连技术.
• 为了克服传统WR互连的带宽限制.
• 为了使THz设备的多八度表征.

主要方法:

• 利用UWB平面波导和基于 (Si) 的亚波长介电棒波导 (DRW) 之间的近场合.
• 将UTC-PD与Si DRW集成为THz信号传输.
• 使用Si DRW作为用于测试中的设备 (DUT) 特性测试的探针.

主要成果:

• 从0.1 THz到0.4 THz的UWB操作证明了芯片上集成的UTC-PDs.
• 启用了使用单个DRW探测器对UTC-PDs的多八度设备测试特征.
• 实现了UWB互连,用于从0.08-1.03 THz运行的THz应用.

结论:

• 使用Si DRWs的拟议的UWB互连技术比基于WR的探头和准光学合提供了显著的进步.
• 这项技术能够实现多八度带宽操作,并促进THz电路的芯片集成.
• 这些发现为THz技术在需要宽带宽的领域的更广泛应用铺平了道路.