亚波长格子辅助化边缘合器,具有宽松的对齐容忍度
Yoon-Ho Sunwoo1, Woo-Bin Lee1, Yun-Jae Kwon1
1Department of Electronic Engineering, Kwangwoon University, Seoul, 01897, South Korea.
Scientific reports
|November 19, 2025
概括
我们开发了一种化 (SiN) 边缘合器,采用低波长格子 (SWG) 三尖设计. 这项创新显著提高了光学合的对齐容忍度,这对于实际的光子集成至关重要.
科学领域:
- 光子学和光学工程的工程.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 边缘合器对于将光纤与光子集成电路接口至关重要.
- 传统的边缘合器经常受到严格的对齐要求的影响,这限制了它们的实际应用.
- 化 (SiN) 是光子集成电路的一个有希望的材料,因为它的低损失和宽的透明度窗口.
研究的目的:
- 提出和演示一种具有增强对齐容忍度的新化 (SiN) 边缘合器.
- 为了提高SiN光子设备的包装和集成的方便性.
- 为了实现高效的光学合与放松的对齐灵敏度.
主要方法:
- 将一个亚波长格子 (SWG) 三尖结构集成到SiN边缘合器中.
- 设计用于adiabatic模式转换的中间桥波导.
- 在1550nm波长下,拟议的边缘合器的制造和特征.
- 与标准的SMF-28光纤进行合.
主要成果:
- 通过SMF-28光纤实现了±3μm的1dB水平对齐容忍度.
- 测量的合效率为-3.8dB/面.
- 与传统的单端反倾斜边缘合器相比,显示了显著更大的水平容忍度.
- 验证了SWG三尖设计在扩大输入接收区域的有效性.
结论:
- 拟议的SWG三尖SiN边缘合器有效地提高了对齐容忍度,同时保持了高合效率.
- 该设计适用于实用的包装和集成到SiN光子平台.
- 这一进步有助于开发更强大,更易于使用的光子设备.
