带载波导放大器基于添加纳米复合材料的带载波导放大器,内部净增益17dB

科学领域:

• 光子学 是一个光子学.
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光电学是指光电子产品.

背景情况:

• 聚合物波导放大器对于光通信至关重要.
• 在聚合物基设备中同时实现高增益和低损耗仍然是一个挑战.

研究的目的:

• 开发一个高效的聚合物波导放大器.
• 为了证明宽带信号增强在C频段.

主要方法:

• 使用SU-8制造带载波导.
• 开发一种用NaLuYF4:Er3+,Yb3+核心外纳米粒子合的聚甲基甲酸盐 (PMMA) 覆盖层.
• 传输损失,纳米粒子寿命,净增益和信号增强 (SE) 的表征.

主要成果:

• 在1530nm时实现了1.8dB/cm的超低传输损失.
• 观察到一个增强的纳米粒子寿命6.15毫秒.
• 在0.5厘米波导上显示了17.7dB的净增益,用77mW的功率.
• 展示的宽带SE从1510nm到1570nm (C频段).

结论:

• 开发的聚合物波导放大器在聚合物矩阵中实现了创纪录的增益.
• 这项技术提供了一种与和Si3N4光子平台兼容的光学放大效率高的方法.
• 聚合物材料的易于集成使各种光子应用变得更加容易.