概括
我们展示了一种使用悬浮加热器精确调整化 (SiN) 波导的折射率的新方法. 该技术为可见光集成光子提供稳定,低功耗的控制,提高设备性能.
科学领域:
- 光子学和光学工程 光子学和光学工程
- 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:
- 化 (SiN) 波导对于可见光集成光子学至关重要.
- 精确控制波导的折射率对于设备的性能和稳定性至关重要.
- 现有的折射率调整方法可能缺乏效率或稳定性.
研究的目的:
- 用悬浮加热器结构来证明可见光SiN波导的折射率削减.
- 为了研究热修剪的效率和稳定性.
- 评估该方法在优化集成光子设备方面的潜力.
主要方法:
- 在200毫米的晶片上制造具有集成悬浮化加热器的SiN波导.
- 通过悬浮加热器应用受控加热,以诱导波导折射率的热变化.
- 材料分析和光学表征以量化指数变化和稳定性.
- 在热光学Mach-Zehnder干扰仪开关中整合和测试修剪波导.
主要成果:
- 实现的模态有效指数变化高达 -8.3 × 10-3 在561nm,在97天内得到稳定的结果.
- 证明了高效的热光学相位转移与低功耗消耗 (1.21.8mW π转移).
- 马赫-泽恩德干扰仪开关的偏移功率减少,从0.292.32mW到0.10.16mW.
- 成功证明了在445nm的热修剪.
结论:
- 悬浮加热器为精确的SiN波导折射率修剪提供了有效的隔热.
- 该方法稳定,高效,适用于可见光集成光子学.
- 潜在的潜在机制涉及到二氧化覆盖的修改;进一步的研究可以探索热老化.
