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Integrated Optics
Compact low-birefringence polarization beam splitter using vertical-dual-slot waveguides in silicon carbide integrated platforms
Xiaodong Shi
1
Jingjing Zhang
2
Weichen Fan
1
Yaoqin Lu
1
[ ... ]
Haiyan Ou
1,*
Author Affiliations
Abstract
1
DTU Fotonik, Technical University of Denmark, DK-2800 Lyngby, Denmark
2
Institute of Mirco/Nano Optoelectronic and Terahertz Technology, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China
3
Surrey Ion Beam Centre, Surrey University, Guildford, GU2 7XH, UK
The polarization beam splitter is a key component for polarization manipulation in photonic integrated circuits, but it is challenging to design for low-refractive-index optical materials, due to the low birefringence of the waveguides. We propose what we believe is a novel compact vertical-dual-slot waveguide-based coupling scheme for silicon carbide, enabling efficient low-birefringence polarization splitting by extensively modulating the transverse-magnetic mode distribution. We numerically and experimentally demonstrate the device in the 4H-silicon-carbide-on-insulator integrated platform, with a small footprint of
2
.
2
μm
×
15
μm
. The device, easy to fabricate via a single lithography process as other components on the chip, exhibits low insertion loss of
<
0.71
dB
and
<
0.51
dB
for the transverse-electric and transverse-magnetic polarized light, respectively, and polarization extinction ratio of
>
13
dB
, over 80 nm wavelength range.
PDF全文
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Photonics Research
2022, 10(1): 010000A8
光通信与光传感
软件定义卫星光网络蚁群优化波长路由技术
石晓东
李勇军
赵尚弘
王蔚龙
作者单位
摘要
空军工程大学 信息与导航学院,陕西 西安 710077
针对卫星光网络中网络拓扑动态时变和业务类型多样化的问题,研究了在软件定义网络架构下保障服务质量的路由技术,提出了一种基于多业务的卫星光网络蚁群优化波长路由算法。通过改进蚁群算法的启发函数,将波长空闲率、时延、时延抖动、丢包率作为蚂蚁选路的重要依据,为业务选择了满足多种服务质量的最优路径;采用分组波长分配方法对不同等级的业务进行了区分服务,为不同业务分配了不同的波长集。仿真结果表明:与CL-ACRWA算法和Dijkstra算法相比,降低了卫星光网络的平均时延、平均时延抖动、平均丢包率,提高了波长利用率,同时也降低了高优先级业务的网络拥塞概率。
卫星光网络
波长路由算法
软件定义网络
服务质量
蚁群算法
satellite optical network
routing and wavelength assignment
software-defined network
quality of service
ant colony algorithm
PDF全文
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红外与激光工程
2020, 49(10): 20200125
Nonlinear Optics
Generation rate scaling: the quality factor optimization of microring resonators for photon-pair sources
Download:614次
Kai Guo
1,*
Xiaodong Shi
2
Xiaolin Wang
1
Junbo Yang
3
[ ... ]
Yijun Zhao
1
Author Affiliations
Abstract
1
College of Advanced Interdisciplinary Studies, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China
2
Department of Photonics Engineering, Technical University of Denmark, Kgs. Lyngby 2800, Denmark
3
Center of Material Science, College of Liberal Arts and Sciences, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China
To achieve photon-pair generation scaling, we optimize the quality factor of microring resonators for efficient continuous-wave-pumped spontaneous four-wave mixing. Numerical studies indicate that a high intrinsic quality factor makes high pair rate and pair brightness possible, in which the maximums take place under overcoupling and critical-coupling conditions, respectively. We fabricate six all-pass-type microring resonator samples on a silicon-on-insulator chip involving gap width as the only degree of freedom. The signal count rate, pair brightness, and coincidence rate of all the samples are characterized, which are then compared with the modified simulations by taking the detector saturation and nonlinear loss into account. Being experimentally validated for the first time to the best of our knowledge, this work explicitly demonstrates that reducing the round-trip loss in a ring cavity and designing the corresponding optimized gap width are more effective to generate high-rate or high-brightness photon pairs than the conventional strategy of simply increasing the quality factor.
Nonlinear optics, four-wave mixing
Quantum optics
Nonlinear optics, devices
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Photonics Research
2018, 6(6): 06000587
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