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oe1(光电查) - 科学论文

150 条数据
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  • 基于硅的亚千赫兹窄线宽、百毫瓦高输出功率铒硅酸盐激光器，采用混合泵浦与信号共谐振腔设计

    摘要： 窄线宽硅基激光器在硅光子学领域具有重要作用。本文提出了一种高性能窄线宽硅基铒硅酸盐激光器，采用条加载分布反馈波导结构，结合泵浦光与信号光共谐振腔设计。该激光器在1535纳米波长处饱和输出功率超过90毫瓦，最大功率转换效率达66%。泵浦阈值约为22毫瓦，激光线宽窄至约755赫兹。该成果为未来大规模集成超窄线宽硅基激光器的应用提供了新途径。

    关键词： 波导激光器，硅光子学，分布反馈式（激光器）

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [2019年IEEE射频集成电路研讨会（RFIC）- 美国马萨诸塞州波士顿（2019.6.2-2019.6.4）] 2019年IEEE射频集成电路研讨会（RFIC）- 基于180纳米CMOS SOI集成Pound-Drever-Hall稳频系统的激光光谱线宽压窄技术

    摘要： 演示了一种磅-德雷弗-霍尔激光稳频系统，其电子与光子组件采用GF7RFSOI CMOS SOI工艺进行单片集成。使用品质因数为48000的片外法布里-珀罗腔作为频率参考，将商用分布反馈激光器的线宽从246 kHz压缩至7 kHz。该电光芯片功耗为83 mW，占芯片面积1.6 mm2。

    关键词： 激光、频率稳定、硅光子学

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 用于传感和通信应用的波导集成石墨烯光子器件的最新进展

    摘要： 石墨烯是一种具有诸多迷人光学特性的二维材料，因此石墨烯光子器件在传感和通信应用领域引起了极大关注。然而，由于石墨烯原子层级的厚度，表面照射式石墨烯光子器件通常存在光与物质相互作用微弱的问题，这严重限制了此类器件的性能。为解决该问题，自2010年起人们已研制出波导集成型石墨烯光子器件，其优势在于相比表面照射式器件，能实现光波导倏逝场与石墨烯之间更长的相互作用长度。此外，波导集成型石墨烯光子器件的制备工艺与CMOS技术兼容，有望实现低成本、高密度的片上集成。迄今为止，由石墨烯与硅基光子集成电路构成的混合集成平台正引发广泛关注。本文综述了波导集成型石墨烯光子器件的最新研究进展及其在传感与通信领域的应用。

    关键词： 电光调制器、可饱和吸收、石墨烯、光电探测器、硅光子学

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于二氧化硅波导和光子晶体波片的4×4硅光开关偏振分集电路

    摘要： 我们提出了一种用于硅波导器件的紧凑型偏振分集电路。该电路由二氧化硅波导和光子晶体波片组成，能将具有不同偏振态的输入光转换为两路具有相同偏振态的输出光信号。将此类电路分别设置在两个硅光开关的前后端，可显著抑制开关中的偏振相关性。我们为4×4硅光开关制作了偏振分集电路，实现了偏振不敏感的4×4光开关。其偏振相关损耗降至1.1分贝，偏振相关串扰低于-17分贝。

    关键词： 硅光子学、偏振分集电路、光开关

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 硅纳米线光学矩形波导（SNORW）的色散调控

    摘要： 本文通过将光限制在低折射率区域，对硅纳米线矩形光学波导（SNORW）进行了色散分析。色散工程是利用基于光子集成电路的波导实现线性与非线性光学器件的关键研究。本文通过调控SNORW的物理参数，展示了其在S、C和L波段呈现的独特色散特性。采用有限元法（FEM）进行模态研究与数值分析，结果表明SNORW结构可实现平坦且低负色散特性。本文还论证了通过调节SNORW的包层材料与结构参数来控制色散幅度与行为，从而获得平坦色散曲线的方法。

    关键词： 硅纳米线、光子集成电路、光波导、色散、硅光子学、光子结构、纳米光子学

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用三波导耦合器实现紧凑型宽带偏振分束器

    摘要： 基于氮化硅辅助的三波导耦合器，设计并实验验证了一种紧凑型宽带偏振分束器。通过在中心桥接硅波导上覆盖一层氮化硅，实现了TM模式的相位匹配而TE模式不匹配。最终优化的器件长度仅为7微米，在1.5至1.6微米波长范围内，该偏振分束器对TE模式具有超过30分贝的高消光比，对TM模式消光比超过20分贝；对应的插入损耗分别小于0.06分贝和0.35分贝。实验测量结果也表明该偏振分束器具有良好的性能表现。

    关键词： 集成光学、硅光子学、三波导耦合器、偏振分束器

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [IEEE ESSDERC 2019 - 第49届欧洲固态器件研究会议（ESSDERC） - 波兰克拉科夫（2019年9月23日-2019年9月26日）] ESSDERC 2019 - 第49届欧洲固态器件研究会议（ESSDERC） - 基于45nm SOI CMOS单片微环谐振器光电探测器的设计与特性研究

    摘要： 本文介绍了一种基于单片硅光子平台设计的微环谐振器光电探测器的特性表征与紧凑模型。由于这类探测器具有固有波长选择性，有望实现全集成密集波分复用光接收机。该探测器通过在半径5微米的微环谐振腔内集成30个交错排列的横向PN结来利用微环的谐振增强效应。性能测试显示：在1270纳米波长处峰值响应度达0.6安培/瓦特，反向偏压-7.5伏特时暗电流小于1纳安且结电容小于20飞法。

    关键词： 密集波分复用、硅光子学、单片集成、微环谐振器、锗硅、集成加热器、互补金属氧化物半导体、光电探测器、绝缘体上硅

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [IEEE 2019年第16届第四族光子学国际会议(GFP) - 新加坡, 新加坡 (2019.8.28-2019.8.30)] 2019年IEEE第16届第四族光子学国际会议(GFP) - 非易失性氧化铟锡电光开关

    摘要： 给定文本中未提供该论文的摘要。

    关键词： 硅光子学、电光开关、氧化铟锡、非易失性

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于硅的电光p-i-n移相器光学相控阵

    摘要： 我们展示了一种采用电光移相器实现高速低功耗运行的1×16硅基光学相控阵。该移相器采用p-i-n结结构构建，其中p区和n区分别形成于i区两侧。通过综合考虑相位调谐功耗与移相器传播损耗，对移相器的i区宽度进行了优化。所制备的p-i-n移相器展现出20 MHz的快速工作频率和1.7 mW/π的低相位调谐功耗。在集成2微米间距光栅辐射器的1维光学相控阵中，我们在1.55微米波长下实现了横向45°的宽波束扫描范围。经测量，该1×16 OPA的波束形成平均功耗为39.6 mW，波束转向平均过渡时间为24纳秒。

    关键词： p-i-n移相器、光学相控阵、电光效应、硅光子学

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 一款面向高速应用的90 GHz SOI鳍式电光调制器设计

    摘要： 引入高速网络（如第五代移动技术及相关物联网应用）对提供足够带宽的硬件基础设施提出了迫切需求。基于硅的微波光子技术通过电子工业长期使用的成熟平台，提供了易于制造且成本低廉的解决方案。本研究提出一种电光调制器设计方案，其"鳍式"结构借鉴自电子器件领域，并重点优化了高速运行特性。该调制器定制化实现了90GHz带宽，相位调制器长度仅800微米，光学插入损耗为4dB。凭借这一速度，所提出的调制器适用于现代通信系统等高速应用场景。

    关键词： 互补金属氧化物半导体、硅光子学、集成光学、调制器

    更新于2025-09-12 10:27:22