مجتمع سازي يكپارچه مبدل اندازه لكه هيبريد و ادوات فعال و غير فعال نوري بر روي زير لايه SI-InP در پنجره طول موج 1.55µm

Monolithic Integration of a Spot-Size Converter and active and passive photonic devices on Semi-Insulating InP substrate at 1.55µm wavelength window

در اين مقاله جهت تبادل ماكزيمم توان نوري بين فيبر نوري و ادوات فتونيكي مجتمع شده يكپارچه نظير ليزر و فتو دتكتور يك مبدل كلكه مبتني بر مواد InP / InGaAsP بر روي زير لايه SI - InP طراحي شده است كه متشكل از دو نوع تيپر سرخصي و عمودي به طولmm 1.5mm 0.15 مي باشد. مود اصلي خروجي ٹيپر با پهناي پرتو گاو سي 10µm×5µm مي باشد كه براي تزويج به يك فيبر تك مود مناسب بوده و تلفات مبدل لكه كمتر از 0.8 dB است. تلفات تزويج بين مبدل لكه و فيبر نوري با توجه به كنتراست بين مقادير ضريب شكست و ضخامت لايه هاي مبدل لكه و زير لايه نيز محاسبه گرديده اند.

In this article, we designed a spot-size converter (SSC) based on InP/InGaAsP material on semi-insulating InP which can be monolithically integrated with active and passive photonic components to transfer maximum optical power between optical fiber and chip. The SSC utilizes two horizontal and vertical tapers with a length of 0.15 and 1.5mm. The fundamental mode of the output waveguide is with a 10µm×5µm Gaussian width, suitable for a standard single mode fiber and the SSC has 0.8 dB coupling loss. It has also determined the coupling loss between the optical fiber and the SSC for various contrasts of the refractive index and thickness of layers with substrate.