All‐Dielectric Fiber Meta‐Tip for Alignment‐Tolerant Bidirectional Interconnect Between Single‐Mode and Multi‐Mode Fibers

材料科学 光电子学 互连 纤维 电介质 模式(计算机接口) 单模光纤 光纤 光学 复合材料 电信 计算机科学 操作系统 物理
作者
Jinke Li,Hongliang Li,Duk‐Yong Choi,Jin‐Tae Kim,Woo‐Bin Lee,Sang‐Shin Lee
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adom.202401712
摘要

Abstract The growing demand for enhanced data transmission and network scalability requires connecting multi‐mode fibers (MMFs) to single‐mode fibers (SMFs). However, conventional fiber‐optic connector systems face challenges such as one‐way transmission, alignment issues, and bulkiness. In this study, an all‐dielectric metasurface (MS)‐based fiber‐coupling system engineered to facilitate alignment‐tolerant bidirectional optical interconnect at a communication wavelength of 1550 nm is proposed and demonstrated. The system features meticulously aligned fiber meta‐tips incorporating an MS integrated onto SMF and MMF facets. The MS collimates the divergent beam emitted from the fiber facet and focuses the collimated beam propagating through free space, enabling bidirectional transmission of optical signals between the SMF and MMF. The achieved performance includes a coupling efficiency of −5.6 dB, optimal radial and axial tolerances of 40 and 600 µm, respectively, an extinction ratio of 13.8 dB, and a signal‐to‐noise ratio of 24.3 dB at 10.3 Gb s −1 . The proposed fiber meta‐tips highlight the potential of lab‐on‐fiber technology for optical communication, trapping, and biological sensing.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
蛋蛋伽完成签到,获得积分10
1秒前
jiejie完成签到,获得积分10
2秒前
pk完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
FashionBoy应助王不留行采纳,获得10
5秒前
xinqing完成签到,获得积分10
6秒前
蓝莓橘子酱应助wzzznh采纳,获得10
8秒前
波妞发布了新的文献求助10
8秒前
Lucas完成签到,获得积分10
10秒前
董H完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
123完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
lmg发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
不爱吃韭菜完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
gongwei发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
17秒前
王不留行发布了新的文献求助10
18秒前
didiaonn完成签到,获得积分10
19秒前
allen发布了新的文献求助10
20秒前
冬瓜熊发布了新的文献求助10
20秒前
cmj发布了新的文献求助20
21秒前
21秒前
21秒前
xiaoguai发布了新的文献求助30
25秒前
斯文败类应助Liens采纳,获得10
25秒前
冷酷海安发布了新的文献求助10
26秒前
Nankdream完成签到,获得积分10
26秒前
简单爱应助allen采纳,获得10
27秒前
彭于晏应助allen采纳,获得10
27秒前
避尘完成签到 ,获得积分10
28秒前
是阮软不是懒懒完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
传奇3应助hjq采纳,获得10
31秒前
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6023059
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7646354
关于积分的说明 16171232
捐赠科研通 5171421
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2767098
邀请新用户注册赠送积分活动 1750476
关于科研通互助平台的介绍 1637044