基于变厚度导波层实现的截断 Eaton 透镜的超薄绝缘体上硅波导弯曲
光学
2020-01-22 v1 应用物理
摘要
具有不同几何形状的绝缘体上硅(SOI)波导已被用于设计各种集成光学元件。以低弯曲损耗减小 SOI 波导的弯曲半径对于最小化光波电路的占位面积至关重要。超薄 SOI 波导中传播模式在芯层约束较弱,并穿透到衬底与包层,导致相比具有较厚导波层的常规 SOI 波导有更高的弯曲损耗。尽管各种弯曲机制已被用来降低常规 SOI 波导的弯曲损耗,超薄 SOI 波导弯曲尚未被详细研究。在本文中,我们提出了一种基于截断 Eaton 透镜、通过变化导波层厚度实现的 60 nm 厚 SOI 波导弯曲。三维全波仿真表明,所设计的波导弯曲半径为 3.9 ,在 1550 nm 波长下将弯曲损耗从 3.3 dB 降低到 0.42 dB。此外,在 1260-1675 nm 波长范围内弯曲损耗低于 0.67 dB,而在 C 波段弯曲损耗低于 0.45 dB。
引用
@article{arxiv.2001.06817,
title = {Ultra-thin silicon-on-insulator waveguide bend based on truncated Eaton lens implemented by varying the guiding layer thickness},
author = {S. Hadi Badri and M. M. Gilarlue and S. G. Gavgani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.06817},
year = {2020}
}