1064 nm的TFLN平台的波导设计,用于空间通信和光谱学中的应用
Peter Seigo Kincaid1, Natale G Pruiti2, Lorenzo De Marinis3
1TeCIP Institute, Sant'Anna School of Advanced Studies, Via Moruzzi 1, 56124, Pisa, Italy. peterseigo.kincaid@santannapisa.it.
Scientific reports
|December 11, 2025
概括
薄膜酸 (TFLN) 波导在1064nm提供高通量通信. 优化的蚀刻肋负载TFLN波导减少偏振混合和光学损失,以提高相调节器性能.
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
- 集成光学 集成光学 集成光学
背景情况:
- 薄膜酸 (TFLN) 是1064nm光学应用的关键材料.
- 波导设计和优化对于TFLN设备至关重要,特别是在1μm的范围内.
- 现有的TFLN波导设计缺乏对1064nm光谱区域的全面优化.
研究的目的:
- 为了比较雕刻和肋装TFLN波导在1064 nm的性能.
- 分析光学损失,调制效率和偏振混合在不同的TFLN波导体几何形状.
- 为了确定相调节器应用的最佳波导设计.
主要方法:
- 使用数值模拟来分析波导性能.
- 佩恩-莱西模型被用来计算散射损失,考虑波导粗度从AFM和可见光谱测量.
- 有限差异时间域 (FDTD) 模拟评估了90度曲线中的极化混合.
主要成果:
- 与纯雕刻的设计相比,雕刻的肋带装载的TFLN波导显示出较少的偏振混合.
- 在雕刻的肋带波导中观察到较低的光学损失.
- 高电光 (EO) 调制效率通过优化设计实现.
结论:
- 雕刻的肋带载TFLN波导为1064 nm的相调节器提供了卓越的性能.
- 尽管制造复杂,但雕刻的肋骨装载设计提供了提高效率和减少极化问题.
- 这项研究有助于推进基于TFLN的光子设备,用于高性能光通信和传感.
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