在可见光谱中优化GaN曲波导,以减少插入损失
Wendi Li1, Huiping Yin1, Qian Fang1
1GaN Optoelectronic Integration International Cooperation Joint Laboratory of Jiangsu Province, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|February 13, 2025
概括
优化化 (GaN) 曲波导显著减少了可见光通信芯片中的插入损失. 背面的薄化和银层可以为紧的光子集成电路提供高效的光路由.
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
- 光学工程是指光学工程.
背景情况:
- 基于化 (GaN) 的光子集成芯片对于可见光通信 (VLC) 系统至关重要.
- 曲波导中的高插入损失阻碍了紧而高效的GaN VLC设备的开发.
- 在GaN光子集成芯片中有效的光路由是关键的挑战.
研究的目的:
- 为了全面研究和优化可见光光子集成芯片的GaN曲波导.
- 分析曲角度,工艺优化和几何参数对插入损失的影响.
- 确定切实可行的解决方案,以减少GaN曲波导中的插入损失.
主要方法:
- 对GaN曲波导的系统模拟分析.
- 前侧蚀刻与后侧稀释过程的比较.
- 整合银色反射层以提高性能.
- 在蓝绿色光谱 (420-500 nm) 中评估插入损失.
主要成果:
- 背面的薄化减少了90度曲插入损失从1.80dB降至0.71dB,优于前面的蚀刻.
- 通过使用银色反射层进行进一步优化,实现了0.57dB的插入损失.
- 优化结构在420-500nm范围内显示插入损失低于0.9dB.
结论:
- 优化的GaN曲波导为高性能可见光通信系统提供了可行的解决方案.
- 背面稀释和银反射器是最小化GaN光子集成芯片插入损失的有效策略.
- 开发的结构使VLC应用程序的紧而高效的GaN光子集成芯片成为可能.
