概括
这项研究引入了使用在绝缘体上的波导和可调节的布拉格格的芯片过谱仪. 它实现了集成光谱分析芯片的高光谱分辨率和宽带检测.
科学领域:
- 光子学和光学工程的工程.
- 集成光学 集成光学 集成光学
- 频谱学是一种光谱学.
背景情况:
- 芯片上的光谱仪为各种应用提供了紧,轻量级和低复杂性的解决方案.
- 同时实现高光谱分辨率和宽带检测是综合光谱仪设计的一个关键挑战.
研究的目的:
- 提出并演示基于在绝缘体 (SOI) 波导平台的创新型芯片上光谱仪.
- 使用热光学调节的多模波导布拉格格 (MM-WBGs) 实现同时实现高光谱分辨率和宽带检测.
主要方法:
- 使用SOI波导和四个可热光调节的MM-WBG,具有不同周期的芯片上光谱仪的制造.
- 对发生基本模式光谱转换为多序偶模式反射光谱的转换机制的分析.
- 通过集成加热电极和光谱重建实验的热光学调制进行表征.
主要成果:
- 在35纳米的运行带宽内,表现出稳定的光谱分辨率优于150 pm.
- 通过减少格边缘的基本模式场分布,实现了窄线宽反射光谱.
- 探索了螺旋MM-WBGs以提高空间效率和窄线宽MM-WBGs (∼40 pm) 以提高分辨率.
结论:
- 拟议的芯片上光谱仪为综合光谱分析提供了一种创新的方法.
- 该设备实现了高分辨率,宽带操作和低复杂性,适用于各种科学和诊断领域.
- 螺旋式和窄线宽MM-WBG的进一步开发显示了提高性能和小型化的潜力.
