概括
这项研究引入了使用在绝缘体和Sb2S3的紧型1×2光子开关,在宽带宽上实现低损耗和交叉通话. 该设备还可以作为3dB的功率分割器.
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:
- 光子开关对于光通信网络至关重要.
- 开发紧而高效的光子设备是一个持续的挑战.
- 变相材料为先进的光子应用提供可调节的光学性能.
研究的目的:
- 设计和演示一种新的1×2光子开关.
- 为了将相变材料 (Sb2S3) 与在绝缘体上的平台相结合.
- 探索包括权力分割在内的多功能能力.
主要方法:
- 使用在绝缘体 (SOI) 技术的1×2光子开关的设计.
- 集成 (Sb2S3) 硫化物 (Sb2S3) 作为相变材料 (PCM).
- 使用直接二进制搜索 (DBS) 算法进行优化.
- 光学性能的表征,包括插入损失和交叉声.
主要成果:
- 从1450nm到1650nm实现了广泛的操作带宽.
- 在200 nm带宽上,已证明低插入损失 (<0.7 dB) 和交叉声 (<-20 dB).
- 该设备具有3×4μm2的紧足迹.
- 在C频段中成功运行为1×2光子开关 (IL: 0.7 dB,CT: -13.5 dB) 和3 dB功率分割器 (IL: <0.5 dB).
结论:
- 设计的光子开关提供了出色的性能指标和紧的尺寸.
- 在SOI上集成Sb2S3可以实现多样化的光子设备功能.
- 该设备具有用于先进光通信和信号处理应用的潜力.
