无交叉通话,高灭绝比,以及使用基于石墨烯的等离子波导的超紧全光学4 × 2编码器
Saima Kanwal1, Mohammed R Saeed2, Faris K Al-Shammri3
1School of Optical-Electrical and Computer Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai, 200093, China.
Scientific reports
|January 30, 2025
概括
这项研究介绍了一种全光学编码器,使用石墨烯 - 塑波导来进行光学通信. 该设备展示了高灭率和低损失的高效信号编码.
科学领域:
- 光子学和光学工程 光子学和光学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 光学编码器是现代通信系统中至关重要的组件.
- 石墨烯-等离子波导为集成光学提供了独特的特性.
- 微型化和高性能是光学设备设计的关键挑战.
研究的目的:
- 提出和分析一个全光学4x2编码器.
- 使用石墨烯-塑波导来实现高效的光学编码.
- 为了研究编码器在8-12微米波长范围内的性能.
主要方法:
- 一个新的石墨烯 - 塑波导结构的设计.
- 使用三维有限差异时间域 (3D-FDTD) 方法进行模拟.
- 对几何参数和石墨烯化学潜在效应的分析.
主要成果:
- 编码器在8-12微米范围内有效工作.
- 在10μm时达到19dB的最小灭绝比 (ERmin).
- 报告的低交叉通话 (CT) 为-21.3 dB,插入损失 (IL) 为-1.31 dB.
- 展示了4.25微米2. 2的超紧足迹.
结论:
- 拟议的石墨烯-等离子编码器提供了高性能和小型化.
- 它的特性使其适用于先进的通信和信号处理.
- 这项工作推动了集成光子设备的发展.
