一步式石版光子集成电路与单模激光器在所有区块-表面-波浪平台上
Ying-Tsung Lee1, Mu-Hsin Chen1, Yang-Chun Lee2
1School of Engineering, The University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-8656, Japan.
ACS applied materials & interfaces
|March 5, 2026
概括
研究人员使用布洛赫表面波 (BSW) 开发了一种紧的光子集成电路,用于芯片上的低损耗光学应用. 这种BSW平台可实现集成激光器,波导和合器,用于先进的光学系统.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 集成光学 集成光学 集成光学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 紧,低损耗的光子集成电路 (PIC) 对于芯片上光学技术至关重要.
- 全介电多层上布洛克表面波 (BSW) 的传播损失低于等离子替代品.
- BSW为开发先进的PIC提供了一个有前途的平台.
研究的目的:
- 在布洛赫表面波 (BSW) 平台上实验演示一级光刻光子集成电路 (PIC).
- 集成关键的光子组件,包括BSW分布式反 (DFB) 激光器,波导和网格合器,在一个芯片上.
- 为高性能,紧,全表面波集成光子系统验证BSW的可行性.
主要方法:
- 基于BSW的PIC的制造,使用单步石版工艺.
- 在单个芯片上集成BSW分布式反 (DFB) 激光器,100微米长的BSW波导和BSW格合器.
- 描述BSW DFB激光器的激光性能以及集成波导和格子合器的功能.
主要成果:
- 在BSW平台上成功展示了单芯片,单阶段的光刻PIC.
- 在BSW DFB激光表现出强大的,单模激光,在0.11 nm的半最大 (fwhm) 的狭窄全宽.
- 通过BSW波导和通过格外器提取激光发射的成功引导,证实了功能集成.
结论:
- 实验演示验证了BSW用于创建集成光子电路的使用.
- 基于BSW的PIC为高性能,远程和紧的全表面波光学系统提供了可行的途径.
- 这项工作为使用布洛赫表面波的先进芯片内光学技术铺平了道路.


