סיליקאָן פאָטאָניקס פּאַסיווע קאָמפּאָנענטן

סיליקאָן פאָטאָניקספּאַסיווע קאָמפּאָנענטן

עס זענען דא עטלעכע שליסל פּאַסיווע קאָמפּאָנענטן אין סיליקאָן פאָטאָניק. איינער פון די איז אַ ייבערפלאַך-עמיטירנדיקער גראַטינג קאַפּלער, ווי געוויזן אין פיגור 1A. עס באַשטייט פון אַ שטאַרק גראַטינג אין די כוואַליע פירער וועמענס פּעריאָד איז בעערעך גלייך צו די כוואַליע לענג פון די ליכט כוואַליע אין די כוואַליע פירער. דאָס אַלאַוז די ליכט צו זיין עמיטירט אָדער באקומען פּערפּענדיקולאַר צו די ייבערפלאַך, מאכן עס ידעאַל פֿאַר וועיפער-לעוועל מעסטונגען און / אָדער קאַפּלינג צו די פיברע. גראַטינג קאַפּלערס זענען עפּעס יינציק צו סיליקאָן פאָטאָניק אין אַז זיי דאַרפן הויך ווערטיקאַל אינדעקס קאַנטראַסט. למשל, אויב איר פּרוּווט צו מאַכן אַ גראַטינג קאַפּלער אין אַ קאַנווענשאַנאַל InP כוואַליע פירער, די ליכט ליקס גלייַך אין די סאַבסטראַט אַנשטאָט צו זיין עמיטירט ווערטיקאַל ווייַל די גראַטינג כוואַליע פירער האט אַ נידעריקער דורכשניטלעך רעפראַקטיוו אינדעקס ווי די סאַבסטראַט. צו מאַכן עס אַרבעטן אין די InP, מאַטעריאַל מוזן זיין אויסגעגראָבן אונטער די גראַטינג צו סאַספּענשאַן עס, ווי געוויזן אין פיגור 1B.

פיגור 1: אויבערפלאַך-עמיטירנדיקע איין-דימענסיאָנאַלע גראַטינג קאַפּלערס אין סיליקאָן (A) און InP (B). אין (A), גרוי און ליכט בלוי רעפּרעזענטירן סיליקאָן און סיליקאַ, ריספּעקטיוולי. אין (B), רויט און מאַראַנץ רעפּרעזענטירן InGaAsP און InP, ריספּעקטיוולי. פיגורן (C) און (D) זענען סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ (SEM) בילדער פון אַן InP סוספּענדעד קאַנטילעווער גראַטינג קאַפּלער.

נאך א שליסל קאמפאנענט איז דער פלאץ-גרייס קאנווערטער (SSC) צווישן דעםאָפּטישער כוואַליעפירעראון די פיברע, וואָס קאָנווערטירט אַ מאָדע פון ​​בערך 0.5 × 1 מיקראָמעטער² אין די סיליקאָן כוואַליעפירער צו אַ מאָדע פון ​​בערך 10 × 10 מיקראָמעטער² אין די פיברע. א טיפּישער צוגאַנג איז צו נוצן אַ סטרוקטור גערופן די אומגעקערטע קאָניס, אין וועלכער די כוואַליעפירער ווערט ביסלעכווייַז שמאָלער צו אַ קליינער שפּיץ, וואָס רעזולטירט אין אַ באַטייטיקער יקספּאַנשאַן פון דיאָפּטישמאָד פּאַטש. די מאָד קען ווערן איינגעכאפט דורך אַ סוספּענדירטן גלאָז כוואַליעפירער, ווי געוויזן אין פיגור 2. מיט אַזאַ אַן SSC, איז דער קאַפּלינג פארלוסט פון ווייניקער ווי 1.5dB לייכט דערגרייכט.

פיגור 2: מוסטער גרייס קאָנווערטער פֿאַר סיליקאָן דראָט כוואַליע פירער. די סיליקאָן מאַטעריאַל פאָרמירט אַן אומגעקערטע קאָנישע סטרוקטור אינעווייניק פון די סוספּענדעד גלאז כוואַליע פירער. די סיליקאָן סאַבסטראַט איז אַוועקגעקריצט אונטער די סוספּענדעד גלאז כוואַליע פירער.

דער שליסל פּאַסיווער קאָמפּאָנענט איז דער פּאָלאַריזאַציע שטראַל שפּאַלטער. עטלעכע ביישפילן פון פּאָלאַריזאַציע שפּאַלטערס ווערן געוויזן אין פיגור 3. דער ערשטער איז אַ מאַך-זענדער ינטערפעראָמעטער (MZI), וואו יעדער אָרעם האט אַן אַנדער צוויי-ברעכונג. דער צווייטער איז אַ פּשוט ריכטונג קאַפּלער. די פאָרעם צוויי-ברעכונג ​​פון אַ טיפּיש סיליקאָן דראָט כוואַליע פירער איז זייער הויך, אַזוי טראַנסווערס מאַגנעטיש (TM) פּאָלאַריזירט ליכט קען זיין גאָר קאַפּאַלד, בשעת טראַנסווערס עלעקטריש (TE) פּאָלאַריזירט ליכט קען זיין כּמעט אַנקאַפּאַלד. דער דריטער איז אַ גראַטינג קאַפּלער, אין וועלכן די פיברע איז געשטעלט אין אַ ווינקל אַזוי אַז TE פּאָלאַריזירט ליכט איז קאַפּאַלד אין איין ריכטונג און TM פּאָלאַריזירט ליכט איז קאַפּאַלד אין די אנדערע. דער פערטער איז אַ צוויי-דימענסיאָנאַלער גראַטינג קאַפּלער. פיברע מאָדעס וועמענס עלעקטרישע פעלדער זענען פּערפּענדיקולאַר צו דער ריכטונג פון כוואַליע פירער פאַרשפּרייטונג זענען קאַפּאַלד צו די קאָראַספּאַנדינג כוואַליע פירער. די פיברע קען זיין גענייגט און קאַפּאַלד צו צוויי כוואַליע פירער, אָדער פּערפּענדיקולאַר צו דער ייבערפלאַך און קאַפּאַלד צו פיר כוואַליע פירער. א צוגעלייגטער מעלה פון צוויי-דימענסיאָנאַלע גרייטינג קאַפּלערס איז אַז זיי אַקטן ווי פּאָלאַריזאַציע ראָטאַטאָרן, דאָס הייסט אַז אַלע ליכט אויף דעם טשיפּ האט די זעלבע פּאָלאַריזאַציע, אָבער צוויי אָרטאָגאָנאַלע פּאָלאַריזאַציעס ווערן גענוצט אין דער פיבער.

פיגור 3: קייפל פּאָלאַריזאַציע שפּאַלטערס.