硅光子阵列波导光栅器件研究进展

陈晓铃; 胡娟; 张志群; 马丽; 陈华; 方青

doi:doi:10.3788/LOP55.120009

激光与光电子学进展, 2018, 55 (12): 120009, 网络出版: 2019-08-01

硅光子阵列波导光栅器件研究进展下载： 2001次

Research Progress in Silicon Photonic Arrayed Waveguide Grating Devices

陈晓铃胡娟张志群马丽陈华方青 ^*

作者单位

昆明理工大学理学院, 云南昆明 650500

图 & 表

图 1. 8通道SOI阵列波导光栅(a)结构图和(b)响应光谱[20]

Fig. 1. (a) Schematic and (b) spectral response of 8-channel SOI AWG[20]

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图 2. 14通道R-AWG (a)结构和(b)响应光谱[23]

Fig. 2. (a) Schematic and (b) spectral response of 14-channel R-AWG[23]

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图 3. 级联AWG (a)结构图和(b)响应光谱[14]

Fig. 3. (a) Schematic and (b) spectral response of cascaded AWG[14]

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图 4. MMI输入SOI AWG (a)结构和(b)响应光谱[26]

Fig. 4. (a) Schematic and (b) spectral response of MMI-AWG[26]

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图 5. 100 GHz阵列波导光栅响应光谱[30]

Fig. 5. Spectral response of 100 GHz AWG[30]

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图 6. (a)偏振分离电路原理图; (b)二维光栅耦合器[36]

Fig. 6. (a) Schematic of polarization diversity circuit; (b) 2D grating coupler[36]

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表 1不同硅光子AWG性能的比较

Table1. Comparison of different silicon photonic AWG performance

Platform	Ref.	Insertionloss /dB	Crosstalk /dB	Top layer siliconthickness /nm	Footprint	Notes
SOI AWG	[19]	-2.4	-17.6 to 25.1	340		Conventional AWG
	[20]	-0.5	-30.2	500	3.7 mm²	Conventional AWG
	[23]	-3	-20	220	230 μm×530 μm	Reflective AWG
	[14]	-7.6	-33.2	220	275 μm×300 μm	Cascaded AWG
	[26]	-3.29	-17	220	560 μm×350 μm	MMI aperture
Si₃N₄ AWG	[30]	-0.8	<-35		5 mm×8 mm	Ultrathin core
Si₃N₄ AWG	[32]	-1.5 to 1.7	-24 to -13		1.8 mm×0.6 mm	200 nm core

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陈晓铃, 胡娟, 张志群, 马丽, 陈华, 方青. 硅光子阵列波导光栅器件研究进展[J]. 激光与光电子学进展, 2018, 55(12): 120009. Xiaoling Chen, Juan Hu, Zhiqun Zhang, Li Ma, Hua Chen, Qing Fang. Research Progress in Silicon Photonic Arrayed Waveguide Grating Devices[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2018, 55(12): 120009.

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图 1. 8通道SOI阵列波导光栅(a)结构图和(b)响应光谱[20]

Fig. 1. (a) Schematic and (b) spectral response of 8-channel SOI AWG[20]

图 2. 14通道R-AWG (a)结构和(b)响应光谱[23]

Fig. 2. (a) Schematic and (b) spectral response of 14-channel R-AWG[23]

图 3. 级联AWG (a)结构图和(b)响应光谱[14]

Fig. 3. (a) Schematic and (b) spectral response of cascaded AWG[14]

图 4. MMI输入SOI AWG (a)结构和(b)响应光谱[26]

Fig. 4. (a) Schematic and (b) spectral response of MMI-AWG[26]

图 5. 100 GHz阵列波导光栅响应光谱[30]

Fig. 5. Spectral response of 100 GHz AWG[30]

图 6. (a)偏振分离电路原理图; (b)二维光栅耦合器[36]

Fig. 6. (a) Schematic of polarization diversity circuit; (b) 2D grating coupler[36]

表 1不同硅光子AWG性能的比较

Table1. Comparison of different silicon photonic AWG performance

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图 1. 8通道SOI阵列波导光栅(a)结构图和(b)响应光谱[20]

Fig. 1. (a) Schematic and (b) spectral response of 8-channel SOI AWG[20]

图 2. 14通道R-AWG (a)结构和(b)响应光谱[23]

Fig. 2. (a) Schematic and (b) spectral response of 14-channel R-AWG[23]

图 3. 级联AWG (a)结构图和(b)响应光谱[14]

Fig. 3. (a) Schematic and (b) spectral response of cascaded AWG[14]

图 4. MMI输入SOI AWG (a)结构和(b)响应光谱[26]

Fig. 4. (a) Schematic and (b) spectral response of MMI-AWG[26]

图 5. 100 GHz阵列波导光栅响应光谱[30]

Fig. 5. Spectral response of 100 GHz AWG[30]

图 6. (a)偏振分离电路原理图; (b)二维光栅耦合器[36]

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