An ultracompact 3×1 MMI power-combiner based on Si slot-waveguide structures

光束传播法 波导管 时域有限差分法 光学 光子学 功率(物理) 功率分配器和定向耦合器 反射(计算机编程) 缝隙波导 多模光纤 光子集成电路 梁(结构) 电子线路 计算机科学 物理 电子工程 电气工程 工程类 硅光子学 光纤 量子力学 折射率 程序设计语言
作者
Eyal Samoi,Y. Ben-Ezra,Dror Malka
出处
期刊:Photonics and Nanostructures: Fundamentals and Applications [Elsevier BV]
卷期号:39: 100780-100780 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.photonics.2020.100780
摘要

Today, photonic integrated circuits (PIC) that work with a high-modulation speed (100Gb/s and beyond) are required to use more optical power to overcome the losses. One solution is to use a high-level laser with a hundred milliwatts power. However, for a microchip circuit, this solution can be problematic due to the nonlinear effects and high cost. Therefore, to solve this issue, we propose a new design of a 3×1 multimode interference (MMI) power combiner based on a slot waveguide structure that can utilize slot-waveguide technology for reducing losses. In this study, the full-vectorial beam propagation method (FV-BPM) was used to find the optimal geometrical parameters of the MMI coupler, inputs/output taper, and the slot waveguide structure. Simulation results show that after light propagation of 9.82 μm the beam combiner efficiency can reach 97.6 % working within the C-band range. Also, to reduce back reflection losses an angled MMI was designed using a finite difference time domain (FDTD) method and results show a low back reflection of 40 dB. This unique design can lead to an efficient and compact combiner for multiple coherent sources that work with PIC chips.

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
mojianyuxi完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
传奇3应助善良蜗牛采纳,获得10
3秒前
团结友爱完成签到,获得积分10
3秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
tiptip应助科研通管家采纳,获得20
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得30
3秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
Kamaria应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
6秒前
Akim应助早睡早起采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
oO完成签到,获得积分20
8秒前
wyb发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
bubble完成签到,获得积分10
10秒前
小熊猫发布了新的文献求助10
11秒前
ningyile发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
SciGPT应助花花采纳,获得10
12秒前
会飞的生菜完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
13秒前
Liujieping完成签到,获得积分20
13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
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Harnessing Lymphocyte-Cytokine Networks to Disrupt Current Paradigms in Childhood Nephrotic Syndrome Management: A Systematic Evidence Synthesis 700
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 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6253076
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8075854
关于积分的说明 16867155
捐赠科研通 5327227
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2836304
邀请新用户注册赠送积分活动 1813674
关于科研通互助平台的介绍 1668428