氮化硅光子晶体反射器的刻蚀调谐与设计
光学
2016-09-09 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
通过将独立介电膜图案化为光子晶体反射器 (PCR)，可以共振增强其垂直入射反射率，从而实现一种薄型单材料反射镜。在许多 PCR 应用中，工作波长（例如低噪声激光器或发射器的波长）是不可调的，这对晶体几何形状施加了公差限制，而标准纳米光刻技术无法可靠地实现这些公差。在此，我们提出了一种利用迭代氢氟酸刻蚀来精细调谐 SiN PCR 共振波长的温和技术。在极少优化的情况下，我们实现了一个厚度为 57 nm 的光子晶体，其工作波长与我们的目标 (1550 nm) 偏差在 0.15 nm (0.04 共振线宽) 之内。我们的薄结构表现出比平面波仿真预测的更宽且更不明显的透射凹陷，并且我们确定了导致这些差异的两种效应，这两种效应均与准直激光束的发散角有关。为了在未来器件中克服这一限制，我们将一系列仿真提炼为一组用于实现稳健、高反射率共振的通用设计考量。
引用
@article{arxiv.1609.00858,
title = {Etch-Tuning and Design of Silicon Nitride Photonic Crystal Reflectors},
author = {Simon Bernard and Christoph Reinhardt and Vincent Dumont and Yves-Alain Peter and Jack C. Sankey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.00858},
year = {2016}
}
备注
6 pages, 3 figures, 1 table