硅基片上刻蚀衍射光栅及其平坦化设计

刻蚀衍射光栅（EDG）作为实现波分复用功能的关键器件,对于片上光互连的实现至关重要。为了实现1310nm波段通道间隔为20nm的硅基EDG,采用了基尔霍夫标量衍射理论仿真方法进行理论设计和仿真验证,通过在闪耀光栅反射面引入布喇格反射光栅来提高反射效率、降低器件插入损耗,并在入射波导处引入多模干涉耦合器以实现通道频谱平坦化设计。结果表明,闪耀光栅反射面的反射效率由35%提高到了85%,1dB带宽达到12nm。这对于提高系统稳定性、增大传输距离和容量、降低系统成本具有显著作用,能够满足光互连系统的实际应用需求。     

CMOS兼容的中红外多通道光子晶体传感器

我们提出了一种基于光子晶体的二维多通道光学化学传感器。该器件由中心波长为3.3 μm的四个腔组成,各通道工作波长间隔为10 nm。该传感器采用800 nm厚的绝缘体上硅材料,可利用标准CMOS技术加工。我们通过三维时差有限差分法对微腔结构的光学特性进行模拟。每个通道的传输效率为39％,通道之间的传输效率不一致性小于0.25dB。该传感器的功能为检测四氯化碳和苯溶液浓度,其灵敏度为209.2 nm/RIU。