基于尼酸盐波导的高速和低功耗光学相位阵列
Zhizhang Wang1, Xueyun Li1, Jitao Ji1
1National Laboratory of Solid State Microstructures, Key Laboratory of Intelligent Optical Sensing and Manipulation, Jiangsu Key Laboratory of Artificial Functional Materials, College of Engineering and Applied Sciences, Nanjing University, Nanjing, 210093, China.
Nanophotonics (Berlin, Germany)
|December 5, 2024
概括
在薄膜酸对绝缘体 (LNOI) 上集成的光学分相阵 (OPA) 实现快速扫描和低功耗. 这个LNOI平台证明了高性能芯片 OPA 的可扩展性.
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
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 高性能晶片光学相位阵列 (OPA) 需要快速扫描速度和低功耗.
- 薄膜酸在绝缘体 (LNOI) 平台为先进的光子集成电路提供了潜力.
研究的目的:
- 使用LNOI平台展示使用多个波导通道的集成OPA.
- 在速度,功耗和光束转向能力方面评估基于LNOI的OPA的性能.
主要方法:
- 制造32个和48个通道的LNOI OPA芯片.
- 使用电光调制来控制波导.
- 视野 (FOV) 和光束分歧的实验性表征.
主要成果:
- 展示了32个和48个频道的LNOI OPA芯片.
- 实现了低功耗 (1.11 nJ/π) 和快速运行速度 (14.4 ns).
- 获得了显著的光束转向,视野广 (例如,32个频道的62.2° × 8.8°) 和近距离光束分歧 (例如,48个频道的0.33° × 1.8°).
结论:
- 对于实现高性能,低功耗和快速扫描的OPA,LNOI平台具有优势.
- 该研究证实了LNOI平台用于可扩展OPA芯片开发的可行性.
- 基于LNOI的OPA显示出各种光子应用的巨大潜力.
