概括
研究人员开发了一种低损耗格合器,用于薄膜酸设备. 光子集成电路的这一进步提供了有效的光合,无需金属镜子,简化了制造.
科学领域:
- 光子学和光学工程的工程.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 集成光学 集成光学 集成光学
背景情况:
- 网格合器对于将光纤与集成光子电路接口至关重要.
- 薄膜酸 (TFLN) 由于其优异的电光特性,是光子设备的一个有前途的平台.
- 在TFLN设备中实现低损耗合仍然是一个挑战,特别是在O频段应用中.
研究的目的:
- 设计和演示一个低损耗格合器,用于在X切割TFLN基板上的O频段操作.
- 调查亚波长和apodized结构优化格子合器性能的有效性.
- 为在没有金属镜的TFLN格子合器中建立一个新的损失基准.
主要方法:
- 实施次波长格子,以减少输入和格子区域之间的折射率不匹配.
- 网格结构的apodization,以改善模式匹配,并最大限度地减少辐射损失.
- 使用标准的单步 lithography 和 TFLN 的蚀刻工艺制造.
- 在电信波长上的合效率的实验性表征.
主要成果:
- 在1312.8纳米波长的合效率达到-1.99 dB/合器.
- 在不使用金属镜子的TFLN格子合器中显示了报告的最低损失.
- 通过使用次波长网格成功缓解了折射率不连续性,这是TFLN合器的一种新方法.
- 验证了用单个石版和蚀刻步骤制造的可行性.
结论:
- 拟议的亚波长和apodized网格合器设计为TFLN光子集成电路显著减少光学损失.
- 展示的设备提供了一个简单,无镜,易于制造的解决方案,用于在O频段中高效的光合.
- 这项工作为基于TFLN平台的更高效,更紧的光子设备铺平了道路.
