石墨烯-氮化硅集成波导双模电吸收调制器的设计与优化
应用物理
2024-05-06 v3 光学
摘要
我们提出了一种石墨烯-氮化硅（GOSiN）集成波导双模电吸收调制器的设计、仿真和优化，其工作速度在27-109 GHz之间，能耗低于6 pJ/bit。该器件在单臂双模波导中分别调制TE₀和TE₁模式，调制深度分别高达316 dB/cm和273 dB/cm。它在模分复用（MDM）系统中具有广阔的应用前景，因为单模调制会引入高损耗和高成本。我们从GOSiN TE₀和TE₁无源低损耗模式滤波器的设计入手。然后，通过透明IHO电极向石墨烯施加栅极电压，我们将两种滤波器结合起来，并证明可以调制光吸收以获得四种传输逻辑值：(0,0)、(0,1)、(1,0)和(1,1)。我们提出的器件有望推动用于超快片上互连的高效MDM系统的发展。
引用
@article{arxiv.2401.14812,
title = {Design and Optimization of a Graphene-On-Silicon Nitride Integrated Waveguide Dual-Mode Electro-Absorption Modulator},
author = {Fernando Martín-Romero and Víctor Jesús Gómez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.14812},
year = {2024}
}
备注
9 pages, 8 figures; increased waveguide core width, design modified, results improved; typos corrected, references added