创新的单立体集成光学SWIR SWIFTS无透镜在不受保护的InGaAs区域图像传感器和光学玻璃芯片表面之间

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:

• 传统的光谱仪通常依赖于重的光学元件,限制了小型化和稳定性.
• 集成波导技术为实现紧和强大的光学系统提供了一条道路.
• 福利埃变换光谱学提供了高光谱分辨率,但在集成格式中实现可能是复杂的.

研究的目的:

• 介绍一台采用集成波导技术的单体光谱仪装置.
• 为了展示静止波集成的里埃变换光谱仪 (SWIFTS) 技术用于短波红外应用.
• 展示一个紧而稳定的光谱仪,没有传统的光学镜头插座.

主要方法:

• 使用集成波导技术在玻璃芯片上开发光谱仪.
• 静止波集成里埃变换光谱仪 (SWIFTS) 原则的实施.
• 使用纳米天线,在表面集成的波导中取样静止波.
• 采用优化的数据减少方法来增强光谱分辨率和减轻别名.

主要成果:

• 在2560微米的波导长度上实现了<300分钟的光谱分辨率.
• 证明了7nm重复频谱带宽,采样周期为60μm.
• 展示了一种波长计配置,在14纳米范围内具有50分钟的光谱分辨率.
• 多纳米线天线设计使一个紧而稳定的系统,消除了重的光学.

结论:

• 提出的SWIFTS设备代表了集成光谱仪技术的重大进步.
• 玻璃芯片上的单立体设计提供了一个紧,稳定和没有镜头的解决方案.
• 这项工作为未来开发更复杂,更高效的集成光谱仪铺平了道路.