没有的超低损失化集成光学
Debapam Bose1, Mark W Harrington1, Andrei Isichenko1
1Department of Electrical and Computer Engineering, University of California Santa Barbara, Santa Barbara, CA, 93106, USA.
Light, science & applications
|July 8, 2024
概括
这项研究引入了一种无化化光子学工艺,在薄波导和厚波导上实现了创纪录的低损耗. 这一突破使得下一代光子电路能够与低温材料进行先进的3D集成.
科学领域:
- 综合光子学 综合光子学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 化光子提供低损耗,但需要高温回火,阻碍与低温材料的集成.
- 现有的方法要求薄波导和厚波导不同的工艺,使制造复杂化.
研究的目的:
- 为化集成光学开发一种无制造工艺.
- 为了实现与低温材料的异质整合.
- 为了在各种波导厚度范围内保持低损耗和非线性特性.
主要方法:
- 对于化和氧化,采用了化基制造流.
- 在250°C的最高温度下实现加工.
- 制造的波导的厚度在一个数量级以上,没有应力减轻或抛光.
主要成果:
- 已证明80nm化物波导的记录低无损耗为1.77dB/m,Q系数为1490万.
- 对于800nm厚的化物波导,实现了8.66 dB/m的损失和4.03万的Q因子.
- 展示了低值的激光稳定和非线性光学参数振荡 (OPO).
结论:
- 开发的无化工艺显著推进了化集成光学.
- 这种方法为薄波导和厚波导提供了统一的,超低损耗的平台.
- 允许与线性和非线性光子电路的低温材料集成.
