基于弱光学模式的高密度低损耗光子集成电路
光学
2023-01-31 v1
摘要
介质光波导构成了光子集成电路（PICs）的主要构建模块。具有高折射率对比度的通道可提供非常紧凑的PIC元件，而具有较低折射率的结构则表现出较小的传播损耗。非常需要一种能够结合高折射率和低折射率材料优点的混合概念。在此，我们设计了一种基于弱光学模式相互作用实现紧凑且低损耗混合光波导的新方法。这是一种相当通用的方案，可应用于广泛的光学材料。为验证原理，该混合波导结构由低折射率聚合物和薄层氮化硅组合形成。对于这种材料组合，实现了90微米的最小弯曲半径（弯曲损耗为0.005 dB/90°）以及0.7 dB/cm的光学损耗上限。通过一系列高性能新型PIC元件证明了该平台的可行性。这种由强大而简单的设计概念所赋能的混合波导平台，为高密度和低损耗PICs带来了巨大前景。
引用
@article{arxiv.2301.13050,
title = {Weak optical modes for high-density and low-loss photonic circuit},
author = {Hamed Nikbakht and Bob van Someren and Manfred Hammer and B. Imran Akca},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.13050},
year = {2023}
}