超紧,高效率的垂直元格合器,用于元光子集成电路
Hang Cheng1,2, Jiagui Wu3, Yue Wang1
1National Key Laboratory of Laser Spatial Information, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|April 25, 2025
概括
研究人员开发了一种高效的辅助优化方法,以增强垂直元格合器 (VMGC). 这一突破显著提高了元光子集成电路 (MPIC) 的合效率,克服了以前的限制.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 超材料是指一种超材料.
- 集成光学 集成光学 集成光学
背景情况:
- 垂直元格合器 (VMGC) 对于元光子集成电路 (MPIC) 是至关重要的.
- 现有的VMGC具有较低的合效率,限制了它们的实际应用.
- 需要先进的优化技术来提高VMGC的性能.
研究的目的:
- 为VMGCs引入一个改进的辅助优化方法.
- 为了提高计算效率和优化效率.
- 为了展示MPIC的高性能VMGC.
主要方法:
- 附加优化方法的优化方法
- 计算机建模和模拟.
- 超紧的单极化和双极化合器的设计.
主要成果:
- 在 92 nm 3 dB 带宽的单极化 VMGC 实现了 81.57% 的合效率.
- 证明了一种双极化光束分裂合器,两极化效率>52%.
- 超过60nm 3dB带宽,并实现了>26.4dB灭绝比,在1550nm处可忽略不计的偏振依赖损失.
结论:
- 改进的辅助优化方法显著提高了VMGC的性能.
- 展示的VMGCs代表了完美的垂直合器没有底部反射器的创纪录的仿真成就.
- 这项工作为VMGC在MPIC中的更广泛应用铺平了道路.
