在4H-碳化在绝缘体平台上的光纤到芯片网格合器具有高效的高效率

科学领域:

• 光学和光学工程的光学和光学工程.
• 材料科学是一种材料科学.
• 半导体设备物理学 半导体设备物理

背景情况:

• 集成光子学需要高效的光纤到芯片接口.
• 4H-碳化物对绝缘体 (4H-SiCOI) 是一个新兴的平台,具有独特的材料特性.
• 横向电极化 (TE) 对许多光子应用至关重要.

研究的目的:

• 在4H-SiCOI平台上演示一个高性能光纤到芯片格器.
• 为了实现高合效率和低反射 TE极化.
• 验证拟议设计的制造简单性和有效性.

主要方法:

• 设计结合了apodized衍射网格和亚波长网格.
• 使用智能算法进行优化.
• 通过单面膜工艺制造,使用石版和蚀刻.

主要成果:

• 峰值合效率为-1.79 dB (66.2%) 在1549.7 nm.
• 带宽为1 dB的31 nm.
• 在1541-1564nm波长范围内,背反射率低于-17dB (2%).

结论:

• 展示的网格合器在4H-SiCOI平台上为TE极化提供了出色的性能.
• 设计和制造方法适用于集成光子应用.
• 这项工作提升了4H-SiCOI在光通信和传感方面的功能.