Guide d'ondes optique à films multicouches à base de Ta2O5

LI Siqi ,  

LEI Yuxin ,  

CHEN Yongyi ,  

ZHAO Tianye ,  

ZHANG Dexiao ,  

ZHANG Xunyu ,  

JIA Peng ,  

WANG Yubing ,  

LIANG Lei ,  

QIN Li ,  

WANG Lijun ,  

摘要

Les environnements extrêmes tels que les communications optiques spatiales et les centrales nucléaires imposent des exigences strictes en matière de fiabilité et de stabilité des dispositifs photoniques intégrés. Les guides d'ondes à base de silicium traditionnels sont confrontés à un risque sérieux de dégradation des performances dans ces contextes, principalement en raison de leur faible résistance intrinsèque aux radiations et de leur sensibilité chimique. À cet égard, cet article conçoit et étudie un nouveau type de guide d'onde optique basé sur Ta2O5, doté de caractéristiques de résistance aux radiations et de stabilité chimique. La structure du guide a été optimisée à partir de la théorie électromagnétique classique et la faible perte ainsi que la capacité idéale de confinement du mode optique ont été validées expérimentalement. De plus, son procédé de fabrication est compatible avec les technologies semi-conductrices existantes, offrant un bon potentiel d'intégration, pouvant être transformé en guides FP (cavité Fabry-Pérot), guides à réseau et autres dispositifs de sélection de modes pour la transmission et le contrôle des photons. Cette étude propose une solution de guide à haute performance et haute fiabilité pour les systèmes de communication et de détection optiques fonctionnant de manière stable dans des environnements de forte irradiation et de forte corrosion, présentant de larges perspectives d'application.

关键词

pentoxyde de tantale;films multicouches;guide d'ondes optique;analyse de mode

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