概括
我们开发了一种在离子器 (LNOI) 上的尼酸盐上使用的垂直格合器 (GC),在1550nm时实现了创纪录的-3.18dB测量合效率. 这种高性能设备推进了集成光子和光通信技术.
科学领域:
- 综合光子学 综合光子学
- 材料科学是一种材料科学.
- 光学工程的光学工程.
背景情况:
- 绝缘体上的酸 (LNOI) 是集成光子学的一个关键平台,因为它具有出色的光学性能.
- 光纤和芯片上的波导之间的高效合对于实际的光子设备至关重要.
- 现有的网格合器 (GC) 往往受限于效率和特定角度要求.
研究的目的:
- 在X-cut LNOI平台上设计和演示一个高效率的垂直格合器 (GC).
- 为了实现没有反射器的LNOI网格合器的最高测量合效率.
- 分析制造公差和模拟实验差异.
主要方法:
- 利用反向设计方法优化GC的随机格子结构.
- 模拟了设计格子合器的光学性能.
- 在X切割的LNOI平台上制造了GC,并在1550 nm时实验测量了其合效率.
主要成果:
- 实现了模拟合效率大约为-2.52dB.
- 在1550 nm的通信波长下,测量了约3.18 dB的合效率.
- 这一测量效率代表了现有文献中没有反射器的LNOI格子合器报告的最高效率.
结论:
- 设计的垂直格合器在LNOI平台上表现出卓越的性能.
- 实现的合效率是集成光子设备的重大进步.
- 进一步研究制造公差对于实际实施很重要.
