研究目的
设计并实验验证了一种基于氮化硅辅助三波导耦合器的紧凑型宽带偏振分束器，以解决光子集成电路中的偏振敏感问题。
研究成果
采用Si3N4辅助三波导耦合器实现了紧凑型宽带偏振分束器，具有高消光比和低插入损耗特性，该器件可应用于光子集成电路。
研究不足
波导的制造误差（包括波导宽度误差和波导表面粗糙度）、Si3N4沉积存在错位和不均匀现象，以及光纤与耦合光栅对准导致的测量误差。
1：实验设计与方法选择：
基于氮化硅辅助的三波导耦合器设计偏振分束器，以实现TM模式的相位匹配但不匹配TE模式。
2：样品选择与数据来源：
器件制备于硅波导厚度为220 nm的绝缘体上硅（SOI）衬底上。
3：实验设备与材料清单：
包括SOI衬底、ZEP520A光刻胶、电子束光刻（EBL）、感应耦合等离子体（ICP）干法刻蚀、ICPCVD沉积Si3N4层以及PECVD沉积SiO2包层。
4：实验步骤与操作流程：
制备过程包括清洗SOI衬底、旋涂光刻胶、EBL图案化、ICP干法刻蚀、Si3N4沉积及SiO2包层沉积。
5：数据分析方法：
通过光谱分析仪（OSA）测量传输光谱功率。
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获取完整内容-
SOI substrate
Base material for the fabrication of the polarization beam splitter.
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ZEP520A resist
Used for spin coating on SOI substrates for patterning.
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E-beam lithography (EBL)
Used to get the patterns of the three-waveguide coupler in the resist.
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Inductively coupled plasma (ICP) dry etching
Used to transfer the patterns to the Si layer.
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Si3N4 layer
Deposited on the center bridged waveguide to adjust the index profile of the three-waveguide coupler.
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Plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD)
Used to deposit a 2 μm thick SiO2 cladding.
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Optical spectrum analyzer (OSA)
Used to measure the transmission spectrum powers.
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