2미크론 파장의 실리콘 소재의 고성능 단열 나노테이퍼형 섬유 칩 커플러
소환
Sulway, DA, Yonezu, Y., Rosenfeld, LM, Jiang, P., Aoki, T. 및 Silverstone, JW(2022). 2미크론 파장의 실리콘 소재의 고성능 단열 나노 테이퍼형 섬유 칩 커플러입니다. arXiv 사전 인쇄 arXiv:2209.08931.
키워드
- 실리콘 포토닉스
- 파이버 칩 커플링
- 단열 커플링
- 나노테이퍼형 섬유
- 실리콘 나노와이어
- 중적외선(MIR)
- 저손실
- 광대역
- 수직 격자 커플러(VGC)
- 통합 광학
짧은
저손실, 광대역, 쉽게 제조 가능하고 자연적으로 평면인 광섬유와 실리콘 광자 칩 사이의 빛을 결합하는 새로운 방법이 시연되었습니다.
요약
이 기사에서는 광섬유를 실리콘 광자 칩에 연결하는 새로운 방법에 대해 설명합니다. 저자는 수직 격자 커플러 및 에지 커플러와 같은 기존 방법에 비해 이점을 제공하는 NTFC(나노 테이퍼형 섬유 커플러)를 제시합니다 . NTFC의 주요 측면은 다음과 같습니다.
- 기능성: NTFC는 칩의 테이퍼형 실리콘 나노와이어 도파관과 원추형 나노테이퍼형 광섬유 사이에 빛을 단열적으로 결합합니다.
- 성능: NTFC는 높은 효율성(-0.48dB 전송), 넓은 대역폭(295nm) 및 오정렬에 대한 견고성(±0.968μm)을 보여줍니다.
- 제작: 실리콘 칩은 상업용 주조소에서 제작된 후 후처리를 거쳐 매달린 점점 가늘어지는 실리콘 나노와이어를 생성합니다.
- 장점: 이 방법은 손실이 적고 광대역이며 제조가 쉽고 자연적으로 평면적입니다. 저자는 NTFC 설계가 질화 규소 및 니오브산 리튬과 같은 다른 재료에 적용될 수 있으며 잠재적으로 서로 다른 재료 간의 저손실 광섬유 상호 연결을 갖춘 모듈식 광자 시스템을 생성할 수 있다고 제안합니다.