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典型文献
基于光子晶体纳米梁腔的反射壁下载型电光调制器
文献摘要:
随着光通信产业和光互联技术的高速发展,具有高调制速率且易集成的小尺寸电光调制器件研究越来越重要。提出了一种基于硅绝缘体(silicon-on-insulator,SOI) 材料的光子晶体纳米梁腔(photonic crystal nanowire cavity, PCNC)反射壁下载型电光调制器。入射光经过主线波导后耦合进入一维光子晶体纳米梁腔,随后再次耦合进入下载波导输出。优化主线波导与下载波导中反射圆孔的位置与个数,可以提高器件的整体透射率。纳米梁腔采用圆孔形渐变孔径,使得光束更好地被束缚在腔内。同时,在纳米梁腔两侧引入掺杂以形成PN结,施加较低偏压以调节纳米梁腔的谐振波长,从而实现对工作波长光信号“通”和“断”状态的调制。应用三维时域有限差分 (3D-finite difference time domain, 3D-FDTD) 法对调制器的光学特性和电学性能进行仿真分析。结果表明,该电光调制器可以实现波长为1550.01 nm的光信号调制,调制电压仅为1.2 V,插入损耗为0.2 dB,消光比为24 dB,面积仅为54 μm2,调制速率为8.7 GHz,调制带宽为122 GHz,调制速率下的能耗仅为4.17 pJ/bit。所提出的电光调制器结构紧凑,性能优异,有望应用于高速大容量光通信系统和集成硅光子技术等领域。
文献关键词:
光通信;载流子色散效应;时域有限差分法;光子晶体纳米梁腔;硅基波导;电光调制器;optical communications;carrier dispersion effect;finite difference time domain method;photonic crystal nanowire cavity;silicon-based waveguide
作者姓名:
朱文玲;陈鹤鸣;徐文凯;胡宇宸
作者机构:
南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院,江苏 南京 210023;南京邮电大学贝尔英才学院,江苏 南京 210023
文献出处:
引用格式:
[1]朱文玲;陈鹤鸣;徐文凯;胡宇宸-.基于光子晶体纳米梁腔的反射壁下载型电光调制器)[J].中国激光,2022(17):1706003
A类:
光子晶体纳米梁腔,电光调制器件,PCNC,载流子色散效应
B类:
反射壁,下载,通信产业,光互联,高调,小尺寸,绝缘体,silicon,insulator,SOI,photonic,crystal,nanowire,cavity,入射光,线波,一维光子晶体,载波,圆孔,透射率,孔形,光束,地被,PN,偏压,谐振,光信号,finite,difference,domain,FDTD,光学特性,电学性能,信号调制,插入损耗,dB,消光比,GHz,调制带宽,pJ,bit,结构紧凑,大容量,光通信系统,硅光子,时域有限差分法,硅基波导,optical,communications,carrier,dispersion,effect,method,waveguide
AB值:
0.250585
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