Silicon photonicskomponén pasip
Aya sababaraha komponén pasip konci dina potonik silikon. Salah sahiji ieu mangrupa surface-emitting grating coupler, ditémbongkeun saperti dina Gambar 1A. Ieu diwangun ku grating kuat dina waveguide nu periode kira sarua jeung panjang gelombang gelombang cahaya dina waveguide nu. Hal ieu ngamungkinkeun cahaya dipancarkeun atanapi ditampi jejeg permukaan, janten idéal pikeun pangukuran tingkat wafer sareng / atanapi gandeng kana serat. Grating couplers rada unik pikeun potonik silikon sabab merlukeun kontras indéks nangtung tinggi. Contona, upami anjeun nyobian ngadamel coupler grating dina waveguide InP konvensional, lampu bocor langsung kana substrat tinimbang dipancarkeun vertikal sabab waveguide grating boga indéks réfraktif rata leuwih handap substrat. Jang ngalampahkeun ieu dina InP, bahan kudu digali handapeun grating pikeun ngagantungkeunana, sakumaha ditémbongkeun dina Gambar 1B.
Gambar 1: surface-emitting hiji diménsi grating couplers dina silikon (A) jeung InP (B). Dina (A), kulawu jeung biru muda ngagambarkeun silikon jeung silika, masing-masing. Dina (B), beureum sareng oranyeu ngagambarkeun InGaAsP sareng InP masing-masing. Angka (C) sareng (D) mangrupikeun scanning mikroskop elektron (SEM) gambar tina InP ditunda cantilever grating coupler.
Komponén konci sanésna nyaéta konverter ukuran titik (SSC) antarapandu gelombang optikjeung serat, nu ngarobah hiji mode ngeunaan 0,5 × 1 μm2 dina waveguide silikon kana mode ngeunaan 10 × 10 μm2 dina serat. Pendekatan anu biasa nyaéta ngagunakeun struktur anu disebut inverse taper, dimana waveguide laun-laun Narrows ka ujung leutik, nu ngakibatkeun ékspansi signifikan tinaoptikmodus patch. Mode ieu bisa direbut ku waveguide kaca ditunda, ditémbongkeun saperti dina Gambar 2. Kalawan SSC misalna hiji, leungitna gandeng kirang ti 1,5dB gampang kahontal.
Gambar 2: Konverter ukuran pola pikeun pandu gelombang kawat silikon. Bahan silikon ngabentuk struktur kerucut tibalik di jero pandu gelombang kaca anu ditunda. Substrat silikon geus etched jauh handapeun waveguide kaca ditunda.
Komponén pasip konci nyaéta splitter beam polarisasi. Sababaraha conto splitter polarisasi ditémbongkeun dina Gambar 3. Kahiji nyaéta interferometer Mach-Zender (MZI), dimana unggal panangan ngabogaan birefringence béda. Nu kadua nyaéta coupler arah basajan. Bentuk birefringence tina kawat silikon waveguide has pisan tinggi, jadi transverse magnét (TM) lampu polarized bisa pinuh gandeng, sedengkeun transverse listrik (TE) lampu polarized bisa ampir uncoupled. Katilu nyaéta coupler grating, nu serat disimpen dina hiji Angle ambéh cahaya TE polarized gandeng dina hiji arah sarta TM lampu polarized gandeng dina séjén. Kaopat nyaéta gandeng grating dua diménsi. Modeu serat anu médan listrikna jejeg arah rambatan pandu gelombang digandengkeun kana pandu gelombang. Serat bisa didengdekkeun jeung gandeng ka dua waveguides, atawa jejeg beungeut jeung gandeng ka opat waveguides. Kauntungannana tambahan tina couplers grating dua diménsi nyaeta aranjeunna meta salaku rotator polarisasi, hartina sakabéh lampu dina chip boga polarisasi sarua, tapi dua polarisasi ortogonal dipaké dina serat.
Gambar 3: Sababaraha splitters polarisasi.
waktos pos: Jul-16-2024