Fuafuaga ophotonicfeso'ota'iga fa'atasi
Fa'ainitaneti feso'ota'iga feso'ota'iga(PIC) e masani ona mamanuina faʻatasi ma le fesoasoani a le numera numera ona o le taua o le umi o le auala i interferometers poʻo isi faʻaoga e maʻaleʻale i le umi o le auala.PICe gaosia e ala i le pattering tele layers (e masani lava 10 i le 30) i luga o se wafer, lea e aofia ai le tele o polygonal siepi, e masani ona faʻatusalia i le GDSII format. Aʻo leʻi tuʻuina atu le faila i le gaosiga o le photomask, e manaʻomia tele le mafai ona faʻataʻitaʻiina le PIC e faʻamaonia ai le saʻo o le mamanu. O le faʻataʻitaʻiga e vaevaeina i le tele o laʻasaga: o le pito sili ona maualalo o le tolu-dimensional electromagnetic (EM) simulation, lea e faʻatinoina ai le faʻataʻitaʻiga i le laʻititi o le galu, e ui lava o fegalegaleaiga i le va o atoms i totonu o mea e faʻaaogaina i le fua macroscopic. O metotia masani e aofia ai le tolu-dimensional finite-difference Time-domain (3D FDTD) ma le eigenmode expansion (EME). O nei metotia e sili ona saʻo, ae e le aoga mo le taimi atoa o le simulation PIC. O le isi laʻasaga o le 2.5-dimensional EM simulation, e pei o le faʻalauteleina o le beam finite-difference (FD-BPM). O nei metotia e sili atu le vave, ae osi mea saʻo ma e mafai ona naʻo le faʻalauteleina o le paraxial ma e le mafai ona faʻaogaina e faʻataʻitaʻi ai resonators, mo se faʻataʻitaʻiga. Ole isi la'asaga ole 2D EM simulation, pei ole 2D FDTD ma le 2D BPM. O nei mea e sili atu ona vave, ae e faʻatapulaʻaina galuega, e pei o le le mafai ona faʻatusalia rotators polarization. O le isi tulaga o le fa'asalalauga ma/po'o le fa'ata'apeina o fa'ata'ita'iga matrix. O vaega tetele ta'itasi e fa'aitiitia i se vaega fa'atasi ma mea e fa'aoga ma fa'atino, ma o le ta'iala fa'afeso'ota'i e fa'aitiitia i se fa'agasologa o vaega ma elemene fa'aitiitia. O nei faʻataʻitaʻiga e matua televave. O le fa'ailo fa'aulu e maua e ala i le fa'ateleina o le fa'asalalauga matrix e le fa'ailoga fa'aoga. O le fa'ata'ape'apeina matrix (o ona elemene e ta'ua o S-parameters) e fa'atele ai fa'ailoga fa'aoga ma fa'ailoga i le tasi itu e su'e ai fa'ailoga fa'aoga ma fa'ailoga i le isi itu o le vaega. O le mea moni, o le faʻasalalau faʻasalalau o loʻo i ai le ata i totonu o le elemene. O le fa'asalalau fa'asalalau e masani ona fa'aluaina le lapo'a nai lo le fa'asalalauga fa'asalalau i itu ta'itasi. I le aotelega, mai le 3D EM i le faʻasalalauga / faʻasalalau matrix simulation, o vaega taʻitasi o faʻataʻitaʻiga o loʻo tuʻuina atu ai se fefaʻatauaʻiga i le va o le saoasaoa ma le saʻo, ma filifilia e le au mamanu le tulaga saʻo o le faʻataʻitaʻiga mo o latou manaʻoga faʻapitoa e faʻamalieina ai le faʻagasologa o le faʻamaoniaina o mamanu.
Ae ui i lea, o le faʻalagolago i le electromagnetic simulation o nisi elemene ma le faʻaaogaina o se faʻasalalauga / faʻafeiloaʻi matrix e faʻataʻitaʻi ai le PIC atoa e le faʻamaonia ai se mamanu saʻo atoatoa i luma o le ipu tafe. Mo se fa'ata'ita'iga, fa'aletonu le fuaina o le umi o le ala, ta'iala telemode e le mafai ona fa'asa'o lelei ala maualuga, po'o ta'iala e lua e latalata tele le tasi i le isi e o'o atu ai i fa'afitauli fa'afuase'i fa'atasi e ono le iloa i le taimi o fa'ata'ita'iga. O le mea lea, e ui lava o meafaigaluega faʻataʻitaʻiga faʻapitoa e tuʻuina atu ai le malosi o le faʻamaoniaina o mamanu, e manaʻomia pea le maualuga o le mataala ma le suʻesuʻeina ma le faʻaeteete e le mamanu, faʻatasi ma le poto masani ma le poto faʻapitoa, e faʻamautinoa ai le saʻo ma le faʻamaoni o le mamanu ma faʻaitiitia le lamatiaga o le pepa tafe.
O se metotia e taʻua o le sparse FDTD e mafai ai ona faʻatinoina faʻataʻitaʻiga 3D ma 2D FDTD i luga o se mamanu atoatoa PIC e faʻamaonia ai le mamanu. E ui lava e faigata mo soʻo se meafaigaluega faʻataʻitaʻiga electromagnetic e faʻataʻitaʻiina se PIC lapoʻa tele, e mafai e le FDTD faʻapitoa ona faʻataʻitaʻiina se nofoaga tele tele. I le 3D FDTD masani, o le faʻataʻitaʻiga e amata i le amataina o vaega e ono o le eletise eletise i totonu o se voluma faʻapitoa. A o faagasolo le taimi, o le vaega fou o le fanua i le voluma ua fuafuaina, ma isi. O laasaga taʻitasi e manaʻomia ai le tele o faʻatusatusaga, o lea e umi se taimi. I le 3D FDTD laititi, nai lo le fuafuaina i laasaga taʻitasi i vaega taʻitasi o le voluma, o loʻo tausia se lisi o vaega o fanua e mafai ona fetaui lelei ma se voluma tele ma fuafua mo na o vaega. I taimi ta'itasi la'asaga, e fa'aopoopoina fa'ailoga e lata ane i vaega o le fanua, a'o vaega o le fanua i lalo ifo o se fa'ailoga malosi e pa'u. Mo nisi fausaga, o lenei fa'atusatusaga e mafai ona tele fa'atonuga o le tele vave nai lo 3D FDTD masani. Ae ui i lea, e le lelei le fa'atinoina o le FDTDS pe a feagai ma fausaga fa'asalalau ona o le taimi lea e sosolo tele, e mafua ai lisi e umi tele ma faigata ona fa'atautaia. O le ata 1 o loʻo faʻaalia ai se faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga o se faʻataʻitaʻiga 3D FDTD e tutusa ma se vaeluaga o le polarization beam (PBS).
Ata 1: Fa'ata'ita'iga taunu'uga mai le 3D seasea FDTD. (A) o se vaaiga pito i luga o le fausaga o loʻo faʻataʻitaʻiina, o se mea faʻapipiʻi faʻatonu. (B) Faʻaalia se faʻamalama o se faʻataʻitaʻiga e faʻaaoga ai le faʻafiafiaga quasi-TE. O ata e lua o loʻo i luga o loʻo faʻaalia ai le pito i luga o faʻailoga quasi-TE ma quasi-TM, ma o ata e lua o loʻo i lalo o loʻo faʻaalia ai le vaʻaiga faʻasolosolo tutusa. (C) Faʻaalia se faʻamalama o se faʻataʻitaʻiga e faʻaaoga ai le faʻafiafiaga quasi-TM.
Taimi meli: Iul-23-2024