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基于透明导电氧化物和石墨烯的硅光调制器对比研究
摘要： 透明导电氧化物（TCO）和石墨烯因其可动态调控的近红外特性，已被广泛研究作为电光调制应用的有前途材料。本研究以传统硅光子波导为物理基础系统，详细比较了由TCO薄膜或石墨烯-绝缘体-石墨烯结构组成的调制器。研究了串联和共振两种配置，集成了通过电栅控改变可配置材料中自由载流子浓度的电光开关机制。利用固态物理原理严格建模了载流子浓度变化效应，为所研究的材料平台提供了物理一致且直接的比较。从消光比、插入损耗、能耗和带宽等方面全面评估了TE和TM模式下设计的调制器性能。总体而言，两种技术都支持高性能光调制，TCO设计展现出高达40%更小的占用面积，而石墨烯方案在简单的硅线波导物理系统上以亚皮焦耳/比特的性能表现突出。低插入损耗以及超过100 GHz的出色开关速度表明，TCO和石墨烯都是未来片上调制应用非常有前途的材料候选。
关键词： 硅光调制器、透明导电氧化物、近红外特性、电光调制、石墨烯
更新于2025-09-12 10:27:22
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[IEEE 2018年第八届国际第四组光子学会议(GFP) - 坎昆(2018.8.29-2018.8.31)] 2018年IEEE第十五届国际第四组光子学会议(GFP) - 利用非对称侧壁布拉格光栅模式转换的硅基光调制器
摘要： 非对称侧壁光栅使布拉格调制器无需环形器即可在反射模式下工作，且片上损耗低于1.5分贝。非对称Y分支将入射的TE0模式导向光栅，同时将反射的TE1模式引导至直通端口。
关键词： Y分支、硅光调制器、布拉格光栅、多模波导
更新于2025-09-10 09:29:36
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[2018年IEEE航空与车载光纤与光子学会议(AVFOP) - 美国俄勒冈州波特兰(2018.11.13-2018.11.14)] 2018年IEEE航空与车载光纤与光子学会议(AVFOP) - 硅光调制器中的射频互调失真源
摘要： 我们提出了一种射频硅光调制器中的互调失真（IMD）模型，以揭示限制器件线性度的机制。通过比较两种马赫-曾德尔调制器（MZM）的SFDR（无杂散动态范围），展示了常见的IMD限制，并指出了提高硅光射频调制器线性度的方法。
关键词： 互调失真、硅光调制器、无杂散动态范围、射频光子系统、线性度
更新于2025-09-09 09:28:46