从OFC 2003看平面光波导器件的发展动向

概述了2003年OFC会议上报道的平面光波导器件，着重介绍了平面光波导器件在新材料、新工艺、新结构方面的新进展和发展方向。     

不同衬底折射率的多模干涉耦合器

设计了一种具有不同衬底折射率的新型多模干涉耦合器,在多模波导区引入了更强的光场限制,激发更高阶的导模,从而提高映像质量.采用二维有限差分波束传播方法模拟了这种新型的结构,结果表明:与传统结构相比,以功率均衡性和附加损耗为衡量标准的映像质量有了明显提高.这种结构可以应用于三维SOI脊形波导中.     

直接键合硅片界面键合能的理论分析

直接键合硅片界面的键合能依赖于界面成键的密度 ,是退火温度和时间的函数 ,界面反应激活能决定着成键的行为 .硅片键合能随退火温度分两步增加 ,这种现象被归因于界面反应存在两种不同的激活能 .将硅本征氧化层与硅热氧化层两种键合界面在退火过程中的行为进行了理论分析与比较 .硅本征氧化层的键合能随温度的增加要比热氧化层界面的大 .键合能的饱和时间与激活能密切相关     

弛豫SiGe衬底上SiGe/Si Ⅱ型量子阱

采用 UHV / CVD系统 ,在 Si衬底上生长了具有渐变 Si1 - x Gex 缓冲层结构的弛豫 Si0 .76 Ge0 .2 4虚衬底和 5个周期的 Si0 .76 Ge0 .2 4/ Si多量子阱 .在渐变 Si1 - x Gex 缓冲层生长过程中引入原位退火 ,消除了残余应力 ,抑制了后续生长的 Si Ge中的位错成核 .透射电子显微照片显示 ,位错被有效地限制在组份渐变缓冲层内 ,而 Si Ge上层和 Si Ge/Si量子阱是无位错的 .在样品的 PL 谱中 ,观察到跃迁能量为 0 .96 1e V的 型量子阱的无声子参与 (NP)发光峰 .由于 型量子阱中电子和空穴不在空间同一位置 ,较高光功率激发下引起的高浓度载流子导致能带弯曲严重 .NP峰随激发功率增加向高能方向移动 ,在一定激发条件下 ,电子跃迁或隧穿至弛豫 Si Ge层弯曲的导带底后与处于同一位置的空穴复合发光 ,所以 NP峰积分强度随光激发功率先增加后减小     

MMI阵列波导光栅复用/解复用器的研制

详细分析了基于自镜像效应的 MMI DMUX器件的基本工作原理 ,在此基础上 ,在 SOI材料上完成了对 8信道 MMI DMU X的具体设计 .该器件的输入、输出单模波导采用 Soref的大截面脊形光波导理论进行优化设计 ,最后获得了当输入、输出单模波导宽度为 5 μm,SIE多模波导宽度和长度分别为 72 μm和 6 313.4μm时 ,该器件对8信道波长的隔离度均在 35 d B以上 ,且理论传输损耗 <0 .18d B.     

智能剥离工艺的热动力学模型

提出了注氢硅片表面借助键合氧化硅片进行剥离的热动力学模型,这种剥离现象是退火过程中氢离子注入区氢气泡横向增长的结果.氢气泡的增长速率依赖于氢复合体分解和氢分子扩散所需的激活能,氢气泡的半径是退火时间、退火温度和注氢剂量的函数.氢气泡的临界半径可根据Griffith能量平衡条件来获得.根据氢气泡增长的这一临界条件,获得了不同劈裂温度时所需的剥离时间.     

金属(Ⅱ)-双硫腙螯合物微粒的共振散射光谱特性

金属(Ⅱ)-双硫腙螯合物微粒的共振散射光谱特性;双硫腙;锌;螯合物微粒;共振散射     

High-speed 2×2 silicon-based electro-optic switch with nanosecond switch time

A 2× 2 electro-optic switch is experimentally demonstrated using the optical structure of a Mach--Zehnder interferometer (MZI) based on a submicron rib waveguide and the electrical structure of a PIN diode on silicon-on-insulator (SOI). The switch behaviour is achieved through the plasma dispersion effect of silicon. The device has a modulation arm of 1~mm in length and cross-section of 400~nm× 340~nm. The measurement results show that the switch has a V_πL_π figure of merit of 0.145~V\cdot cm and the extinction ratios of two output ports and cross talk are 40~dB, 28~dB and -28~dB, respectively. A 3~dB modulation bandwidth of 90~MHz and a switch time of 6.8~ns for the rise edge and 2.7~ns for the fall edge are also demonstrated.     

SOI-Based 3dB MMI Splitter

3 d B splitter is one of the key devices in the integrated optics. Y-branch and X-crossbranch are both the conventional structures to realize3 d B splitter,however,which aredifficultto fabricate because of the small branch angle.In re...     

用于共振腔光电探测器的Si基Bragg反射器

Si基共振腔型光电探测器的关键工艺是隐埋Bragg反射器镜面的制备.用PECVD方法在Si衬底上制备了SiOxNy/SiBragg反射器,研究了Bragg反射器的反射谱和退火行为.