Кремний фотоникасы пассивдүү компоненттери

Кремний фотоникасыпассивдүү компоненттер

Кремний фотоникасында бир нече негизги пассивдүү компоненттер бар. Алардын бири 1А-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, беттик чыгаруучу торлуу кошкуч. Ал толкун өткөргүчтөгү күчтүү тордон турат, анын мезгили болжол менен толкун өткөргүчтөгү жарык толкунунун толкун узундугуна барабар. Бул жарыкты бетке перпендикуляр чыгарууга же кабыл алууга мүмкүндүк берет, бул пластинка деңгээлинде өлчөө жана/же була менен туташтыруу үчүн идеалдуу кылат. Решетки бириктиргичтери кремний фотоникасы үчүн бир аз уникалдуу болуп саналат, анткени алар вертикалдык көрсөткүчтүн жогорку контрастын талап кылат. Мисалы, эгер сиз кадимки InP толкун өткөргүчүндө торлуу бириктиргич жасоого аракет кылсаңыз, жарык вертикалдуу эмес, түз эле субстратка агып кетет, анткени тордун толкун өткөргүчүнүн орточо сынуу көрсөткүчү субстратка караганда төмөн. Анын InPде иштеши үчүн, 1В-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, аны токтотуу үчүн тордун астынан материал казылышы керек.


1-сүрөт: кремнийде (A) жана InP (B) менен беттик чыгаруучу бир өлчөмдүү торлуу бириктиргичтер. (A), боз жана ачык көк кремний жана кремний диоксидин билдирет. (B) ичинде кызыл жана кызгылт сары түстөр InGaAsP жана InPди билдирет. Фигуралар (C) жана (D) сканерленген электрондук микроскоптун (SEM) сүрөттөрү болуп саналат.

Дагы бир негизги компоненти ортосундагы спот-өлчөмү конвертер (SSC) болуп саналатоптикалык толкун өткөргүчжана кремний толкун өткөргүчүндө болжол менен 0,5 × 1 мкм2 режимин буладагы болжол менен 10 × 10 мкм2 режимине айландыруучу була. Типтүү ыкма - тескери конус деп аталган структураны колдонуу, мында толкун өткөргүч акырындык менен кичинекей учуна чейин куушурат, анын натыйжасында сызык чоңураак кеңейет.оптикалыкрежим патч. Бул режимди 2-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, асма айнек толкун өткөргүч менен басып алууга болот. Мындай SSC менен 1,5дБден азыраак байланышты жоготууга оңой жетет.

Сүрөт 2: кремний зым толкун өткөргүчтөрү үчүн үлгү өлчөмү өзгөрткүч. Кремний материалы асма айнек толкун өткөргүчтүн ичинде тескери конус түзүлүшүн түзөт. Кремний субстраты асма айнек толкун өткөргүчтүн астына түшүрүлгөн.

Негизги пассивдүү компонент - бул поляризация нурун бөлүүчү. Поляризациялоочу бөлгүчтөрдүн кээ бир мисалдары 3-сүрөттө көрсөтүлгөн. Биринчиси - Мах-Зендер интерферометри (MZI), мында ар бир колдун ар кандай эки сынуулугу бар. Экинчиси - жөнөкөй багыттуу бириктиргич. Кадимки кремний зымынын толкун өткөргүчүнүн формасынын эки сынуусу өтө жогору, ошондуктан туурасынан кеткен магниттик (TM) поляризацияланган жарыкты толугу менен бириктирсе болот, ал эми туурасынан кеткен электрдик (ТЭ) поляризацияланган жарыкты дээрлик ажыратууга болот. Үчүнчүсү - була TE поляризацияланган жарык бир багытта, ал эми TM поляризацияланган жарык экинчи тарапта туташып тургандай, була бир бурчта жайгаштырылат. Төртүнчүсү - эки өлчөмдүү торлуу бириктиргич. Электр талаалары толкун өткөргүчтүн таралуу багытына перпендикуляр болгон була режимдери тиешелүү толкун өткөргүчкө бириктирилет. Була ийилип, эки толкун өткөргүчкө, же бетине перпендикуляр болуп, төрт толкун өткөргүчкө бириктирилиши мүмкүн. Эки өлчөмдүү торлуу бириктиргичтердин кошумча артыкчылыгы - булар поляризация ротаторлорунун ролун аткарат, башкача айтканда, чиптеги бардык жарыктар бирдей поляризацияга ээ, бирок жипчеде эки ортогоналдык поляризация колдонулат.

3-сүрөт: Бир нече поляризация бөлүүчүлөрү.


Посттун убактысы: 2024-жылдын 16-июлуна чейин