硅光子集成微机电系统调制光栅耦合器

0 下载量 93 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 423KB PDF 举报
本文档探讨了一种基于微电子机械系统(MEMS)的可调光栅耦合器,这在硅光子学领域具有重要意义。随着硅光子集成电路(SOI)技术的快速发展,由于其与互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容的制造工艺,SOI平台越来越受到重视。硅光子器件的核心优势在于其高折射率差导致的光模式强烈束缚,这使得光波导在芯片上的信号传输效率得以显著提高。 文章的焦点是介绍了一种新型的MEMS调制光栅耦合器设计。该耦合器结构被构建在悬臂梁上,配备了支撑臂,通过施加电压进行调控。作者展示了在12伏电压作用下,这种装置能够实现22.8纳米的波长范围调整,显示出显著的动态调谐性能。这对于光通信系统中的频谱管理和多通道传输具有实用价值。 设计的关键点在于支撑臂的作用。它们被证明是关键组件,能够有效地防止因调节而产生的拉伸效应,从而确保了系统的稳定性和可靠性。这对优化光栅耦合器的性能和耐用性至关重要。 此外,文章还讨论了索引术语,包括“硅光子学”、“光栅耦合器”以及“MEMS基础的可调光栅”,这些都是本文研究的核心关键词,表明了研究者们在硅基微光子器件中探索新型调谐机制的前沿工作。 这篇研究论文提供了一个创新的设计思路,展示了如何利用MEMS技术在硅光子学平台上实现高效的光信号处理,这对于未来的光通信系统集成和高性能光电子设备的研发具有潜在的巨大影响。随着对微系统集成度的不断追求,这类可调光栅耦合器有望成为推动光通信技术发展的重要组成部分。