基于螺旋光栅的集成任意滤波器:设计与表征
天体物理仪器与方法
2020-06-02 v1 光学
摘要
我们报道了一种工作于 1450 nm 至 1640 nm 的高性能集成任意滤波器的设计与表征。该滤波器的目标光谱用于抑制夜空 OH 发射谱线,这对地基天文望远镜至关重要。此类滤波器的特点在于其大光谱范围、高抑制比和窄陷波宽度。传统上仅能利用光纤布拉格光栅成功实现。我们在此演示的技术被证明对片上平台非常高效,可为器件尺寸、性能和成本带来诸多益处。在设计部分,比较了两种逆散射算法:频域离散层剥离(f-DLP)和时域离散层剥离(t-DLP)。发现 f-DLP 在光栅重构的精度和鲁棒性方面更优。提出了一种方法以解决 DLP 算法中由非零层尺寸引起的非均匀性问题。所设计的 55 陷波滤波器长度为 50 mm,并在总长 63 mm 的紧凑 Si3N4/SiO2 螺旋波导上实现。实验上,我们演示了该器件插入损耗低至 2.5 dB,波导传输损耗低至 0.10 dB/cm。我们还实现了均匀的陷波深度及约 28 dB 和 0.22 nm 的 3 dB 宽度。
引用
@article{arxiv.2006.00629,
title = {Integrated Arbitrary Filter with Spiral Gratings: Design and Characterization},
author = {Yi-Wen Hu and Shengjie Xie and Jiahao Zhan and Yang Zhang and Sylvain Veilleux and Mario Dagenais},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.00629},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 8 figures, accepted for publication in Journal of Lightwave Technology