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Recent advances in silicon waveguide devices using sub-wavelength gratings

Par Conseil national de recherches du Canada

DOITrouver le DOI : https://doi.org/10.1109/JSTQE.2013.2293754
AuteurRechercher : ; Rechercher : ; Rechercher : 1; Rechercher : ; Rechercher : 1; Rechercher : 1; Rechercher : ; Rechercher : ; Rechercher : 1
Affiliation
  1. Conseil national de recherches du Canada. Technologies de l'information et des communications
FormatTexte, Article
SujetDispersion engineering; Fiber-to-chip grating couplers; Multimode interference couplers; Silicon photonics; Sub-wave length grating; Diffraction gratings; Fixed platforms; Integrated optics; Photonics; Refractive index; Silicon; Waveguide components; Wavelength; Dispersion (waves)
Résumé
As most integrated optics platforms, silicon offers only a fixed set of material refractive indices for designing devices. The ability of sub-wavelength patterned structures to synthesize arbitrary equivalent index values between nSi ~ 3.5 and nair = 1 has thus enabled completely new design approaches that have led to silicon waveguide devices with breakthrough performance. This review covers the latest advances in sub-wavelength structured fiber-to-chip grating couplers and multimode interference couplers. We discuss, among others, single-etch grating couplers with high coupling efficiency -1.8 dB), and broad bandwidth (115 nm at 3 dB), as well as ultra-short, high performance multi-mode interference couplers. We furthermore introduce the concept of dispersion engineering with sub-wavelength structures, showing its potential to increase the bandwidth of waveguide devices, including multi-mode interference couplers covering a 450 nm wavelength span.
Date de publication
Dans
  • IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics 20, nº 4, 6678715 (15 janvier 2014) : 1–13.
Langueanglais
Publications évaluées par des pairsOui
Numéro NPARC21272766
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Identificateur de l’enregistrementf97c0443-1c9c-46bb-854f-1136555c488c
Enregistrement créé2014-12-03
Enregistrement modifié2020-04-22
Date de modification :