基于级联化的紧型和耐制造的CWDM过器,基于马赫-泽恩德干扰仪的级联化

科学领域:

• 光子学 是一个光子学.
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光学工程是指光学工程.

背景情况:

• 共包装光学 (CPO) 需要紧而高效的波长分割多重复合 (WDM) 过器.
• 传统的马赫-泽恩德干扰仪 (MZI) 设计面临着足迹和损失的限制.
• 化 (SiN) 光子学为集成光学设备提供了一个有前途的平台.

研究的目的:

• 为CPO应用开发一个紧且耐制造的CWDM过器.
• 为了利用贝齐尔曲线减少足迹和提高SiN光子设备的性能.
• 为了证明宽带运行在O频段中具有精确的分割比率.

主要方法:

• 在400nm厚的SiN平台上,在MZI架构中整合贝齐尔曲线.
• 设计优化,专注于Bézier曲线的有效半径为25μm.
• CWDM波器的制造和表征,包括插入损失和交叉声测量.

主要成果:

• 与圆形弧相比,曲足迹减少了50%.
• 经证明的超低损耗为0.04dB/90°转.
• 制造过器显示平均插入损失为2.2 ± 0.3 dB,交叉声低于 -19.3 ± 1.4 dB.
• 晶圆尺度的表征显示了0.27nm的创纪录的低中心波长标准偏差.

结论:

• 基于贝齐尔的SiN光子为高密度,低损失的WDM组件提供了可行的解决方案.
• 开发的CWDM波器适用于下一代CPO系统.
• 设计表现出高度的统一性和制造容忍度,这对于大规模生产至关重要.