- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 双结载流子耗尽型电光移相器
摘要： 硅光子集成电路（PIC）通过采用成熟的CMOS制造工艺，实现了密集光学系统集成与工业可扩展性的结合。电光移相器（EOP）是数据通信光开关、PIC-FPGA和波束控制等PIC应用的基本构建单元。常见的EOP构建方法包括：在波导附近设置原位电阻加热器，或在掺杂结区实现自由载流子注入/耗尽。文献报道显示，热移相器需消耗24.7 mW才能实现直流大信号π相移，而注入型PIN器件与耗尽型PN调制器的功耗分别为10 mW和≈0 mW。与PIN/PN调制器不同，热EOP天然避免了载流子引起的光学插入损耗（IL）。因此热移相与PIN/PN方法是在IL与功耗之间权衡，而非同时最小化两者。在大信号低速应用场景中，兼具低光学损耗与低功耗的EOP极具价值。
关键词： 电光移相器、数据通信光开关、PIC-FPGA、波束转向、CMOS制造工艺、硅光子集成电路
更新于2025-09-11 14:15:04
-
硅光子集成电路中的最优超微型偏振仪
摘要： 光偏振态的测量在量子与经典通信、遥感、天文及生物医学诊断等众多领域中至关重要。纳米光子结构与集成光路能在多数情况下替代传统分立光学元件，用于微型偏振仪和芯片级偏振测量系统，从而显著提升系统鲁棒性，同时最小化体积与成本。我们提出并实验验证了两种采用互补金属氧化物半导体兼容光子工艺制造的硅基四光电探测器（PD）振幅分割偏振仪（4PD-DOAP）。第一种设计以最小化光学元件数量为目标；第二种设计采用稍复杂的电路架构实现最优测量框架——该框架能在加性高斯白噪声与信号相关散粒噪声条件下，使估计方差最小化且均衡化。进一步理论分析表明：在斯托克斯偏振仪的最优测量框架内，四PD构型的DOAP相比更多PD数量的方案具有最小的等权方差。
关键词： 硅光子集成电路、纳米光子结构、偏振态、偏振仪、芯片级偏振测量系统
更新于2025-09-11 14:15:04