基于可扩展开关平板耦合器的氮化硅光学相控阵
光学
2022-04-01 v1 应用物理
摘要
利用与FMCW LiDAR兼容的多输入星形耦合器，展示了一种二维光学相控阵。先前使用单输入设计的方法依靠可调谐激光源，利用光栅耦合器辐射角的波长依赖性和波导折射率的变化实现二维光束转向。虽然星形耦合器架构以单步方式提供了便捷的分光方法，但就所用波导长度而言效率低下，从而导致光损耗和占用面积增大。多输入方法通过将若干单输入器件压缩为一个，部分缓解了这一问题，使占用面积可按所用输入数量成比例缩减。我们在氮化硅工艺上制备了一个概念验证转向器，其光束腰为0.36度×0.175度，视场为15度×2.8度。还报道了一种新设计迭代，其光束腰为0.24度×0.16度，视场为15度×11.2度。并从LiDAR系统角度给出了该光学相控阵芯片的意义。
引用
@article{arxiv.2203.16956,
title = {Scalable switched slab coupler based optical phased array on silicon nitride},
author = {Pascual Muñoz and Daniel Pastor and Luis A. Bru and Gloria Micó and Jesús Benítez and Dominic J. Goodwill and Eric Bernier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.16956},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in the IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics. Copyright 2022 IEEE. Personal use of this material is permitted. Permission from IEEE must be obtained for all other uses