Silicio fotonikapasyvūs komponentai
Silicio fotonijoje yra keli pagrindiniai pasyvūs komponentai. Vienas iš jų yra paviršiaus skleidžianti grotelių jungtis, kaip parodyta 1a paveiksle. Jį sudaro stipri grotelės bangolaidyje, kurio laikotarpis yra maždaug lygus šviesos bangos bangai bangoje. Tai leidžia skleisti šviesą arba gauti statmeną paviršiui, todėl ji yra ideali vaflių lygio matavimams ir (arba) sujungimui su pluoštu. Grotelinės jungtys yra šiek tiek išskirtinės silicio fotonikai, nes jiems reikia aukšto vertikalaus indekso kontrasto. Pvz., Jei bandote padaryti grotelių jungtį įprastiniame INP bangolaidyje, šviesa nutekėja tiesiai į substratą, o ne skleidžiama vertikaliai, nes grotelių bangolaidis yra mažesnis vidutinis lūžio rodiklis nei substratas. Kad jis veiktų INP, medžiaga turi būti iškasta po grotelėmis, kad ją sustabdytų, kaip parodyta 1b paveiksle.
1 paveikslas: Paviršius skleidžia vienmatis grotelių jungtis silicio (A) ir INP (B). (A) pilka ir šviesiai mėlyna žymi silicį ir silicį. (B), raudonos ir oranžinės spalvos atitinkamai žymi „InGaasp“ ir „INP“. C) ir (D) skaičių yra skenavimo elektronų mikroskopo (SEM) INP suspenduotos konsolės grotelių jungties vaizdai.
Kitas pagrindinis komponentas yra taškinio dydžio keitiklis (SSC) tarpOptinis bangolaidisir pluoštas, kuris silicio bangolaidžio režime paverčia maždaug 0,5 × 1 μm2 režimu į maždaug 10 × 10 μm2 režimą pluošte. Įprastas būdas yra naudoti struktūrą, vadinamą atvirkštiniu kūgiu, kurioje bangolaidis palaipsniui susiaurėja iki mažo galo, todėl žymiai išsiplečiaoptinisrežimo pataisa. Šis režimas gali būti užfiksuotas suspenduotu stiklo bangolaidžiu, kaip parodyta 2 paveiksle. Su tokiu SSC lengvai pasiekiamas mažesnis nei 1,5 dB sukabinimo nuostolis.
2 paveikslas: Silicio vielos bangolaidžių modelio dydžio keitiklis. Silicio medžiaga sudaro atvirkštinę kūginę struktūrą pakabinto stiklo bangolaidžio viduje. Silicio substratas buvo išgraviruotas po pakabintu stikliniu bangolaidžiu.
Pagrindinis pasyvusis komponentas yra poliarizacijos pluošto skirstytuvas. Kai kurie poliarizacijos padalijimų pavyzdžiai parodyti 3 paveiksle. Pirmasis yra Mach-Zender interferometras (MZI), kur kiekviena rankena turi skirtingą dvilypumą. Antrasis yra paprasta kryptinė jungtis. Tipiško silicio vielos bangolaidžio formos dvilypumas yra labai didelis, todėl skersinė magnetinė (TM) poliarizuota šviesa gali būti visiškai sujungta, o skersinė elektrinė (TE) poliarizuota šviesa gali būti beveik nesusijusi. Trečiasis yra grotelių jungtis, kurioje pluoštas dedamas į kampą, kad TE poliarizuota šviesa būtų sujungta viena kryptimi, o TM poliarizuota šviesa yra sujungta kitoje. Ketvirtasis yra dvimatė grotelių jungtis. Pluošto režimai, kurių elektriniai laukai yra statmeni bangolaidžio sklidimo krypčiai, yra sujungti su atitinkamu bangolaidžiu. Pluoštas gali būti pakreiptas ir sujungtas su dviem bangolaidžiais arba statmena paviršiui ir sujungti su keturiais bangolaidžiais. Papildomas dvimačių grotelių jungčių pranašumas yra tas, kad jie veikia kaip poliarizacijos rotatoriai, tai reiškia, kad visa lusto šviesa turi tą pačią poliarizaciją, tačiau skaiduloje naudojamos dvi ortogoninės poliarizacijos.
3 paveikslas: Keli poliarizacijos padalijimai.
Pašto laikas: 2016 m. Liepos 16 d