Fotonika silikôninasinga tsy mihetsika
Misy singa fototra maromaro ao amin'ny photonics silicon. Ny iray amin'ireo dia ny coupler grating-emitting surface, araka ny aseho amin'ny Sary 1A. Izy io dia misy grating matanjaka ao amin'ny waveguide izay mitovy amin'ny halavan'ny onjam-pahazavana ao amin'ny waveguide ny fe-potoanany. Izany dia ahafahan'ny hazavana alefa na raisina mifanitsy amin'ny velarana, ka mahatonga azy io ho tsara indrindra amin'ny fandrefesana ny haavon'ny wafer sy/na ny fampifandraisana amin'ny fibre. Ny coupler grating dia somary miavaka amin'ny photonics silicon satria mitaky fifanoherana index mitsangana avo lenta izy ireo. Ohatra, raha manandrana manao coupler grating ao amin'ny waveguide InP mahazatra ianao, dia mitete mivantana ao amin'ny substrate ny hazavana fa tsy alefa mitsangana satria ny waveguide grating dia manana index refractive antonony ambany kokoa noho ny substrate. Mba hampandeha azy ao amin'ny InP, dia tsy maintsy halaina eo ambanin'ny grating ny fitaovana mba hampiatoana azy, araka ny aseho amin'ny Sary 1B.
Sary 1: mpampitohy harato iray refy mamoaka velarana ao anaty silikônina (A) sy InP (B). Ao amin'ny (A), ny volondavenona sy ny manga mazava dia maneho ny silikônina sy ny silikônina. Ao amin'ny (B), ny mena sy ny volomboasary dia maneho ny InGaAsP sy ny InP. Ny sary (C) sy (D) dia sary mikroskopia elektrôna mi-scan (SEM) an'ny mpampitohy harato cantilever mihantona InP.
Singa fototra iray hafa ny mpanova habe teboka (SSC) eo amin'nympitari-dalana onja optikaary ny fibre, izay manova ny mode eo amin'ny 0.5 × 1 μm2 eo ho eo ao amin'ny waveguide silicon ho mode eo amin'ny 10 × 10 μm2 eo ho eo ao amin'ny fibre. Ny fomba fiasa mahazatra dia ny fampiasana rafitra antsoina hoe inverse taper, izay mihakely tsikelikely ny waveguide ka mivelatra be, izay miteraka fanitarana be dia be nyoptikapatch mode. Azo alaina amin'ny alalan'ny waveguide fitaratra mihantona ity mode ity, araka ny aseho amin'ny Sary 2. Amin'ny SSC toy izany, dia mora tratrarina ny fatiantoka fifandraisana latsaky ny 1.5dB.
Sary 2: Mpanova habe lamina ho an'ny tari-dalana tariby silikônina. Ny akora silikônina dia mamorona rafitra kônina mivadika ao anatin'ny tari-dalana fitaratra mihantona. Ny substrate silikônina dia voasokitra eo ambanin'ny tari-dalana fitaratra mihantona.
Ny singa fototra tsy mihetsika dia ny polarization beam splitter. Aseho amin'ny Sary 3 ny ohatra sasany amin'ny polarization splitter. Ny voalohany dia Mach-Zender interferometer (MZI), izay samy manana birefringence samihafa ny sandry tsirairay. Ny faharoa dia directional coupler tsotra. Avo dia avo ny birefringence amin'ny waveguide silicon mahazatra, ka azo ampiarahina tanteraka ny hazavana polarized transverse magnetic (TM), raha toa kosa ka saika tsy azo ampiarahina ny hazavana polarized transverse electrical (TE). Ny fahatelo dia grating coupler, izay apetraka amin'ny zoro ny fibre ka mifamatotra amin'ny lalana iray ny hazavana polarized TE ary mifamatotra amin'ny lalana iray ny hazavana polarized TM. Ny fahefatra dia grating coupler roa refy. Ny fomba fibre izay ny saha elektrika dia perpendicular amin'ny lalana iparitahan'ny waveguide dia mifamatotra amin'ny waveguide mifanaraka amin'izany. Azo ahetsiketsika sy ampiarahina amin'ny waveguide roa ny fibre, na perpendicular amin'ny velarana ary ampiarahina amin'ny waveguide efatra. Tombony fanampiny amin'ny coupler grating roa-dimensy ny fiasany toy ny rotator polarization, midika izany fa ny hazavana rehetra ao amin'ny puce dia manana polarization mitovy, fa polarization orthogonal roa no ampiasaina ao amin'ny fibre.
Sary 3: Mpizara polarisation maromaro.
Fotoana fandefasana: 16 Jolay 2024