Los entornos extremos como la comunicación óptica espacial y las centrales nucleares imponen exigentes requisitos a la fiabilidad y estabilidad de los dispositivos integrados fotónicos. Las guías de onda basadas en silicio tradicionales enfrentan un grave riesgo de degradación del rendimiento en dichos escenarios, principalmente debido a su insuficiente capacidad inherente de resistencia a la radiación y sensibilidad química. Por ello, este estudio diseña e investiga un nuevo tipo de guía de onda óptica basada en Ta₂O₅ con características de resistencia a la radiación y estabilidad química. La estructura de la guía se optimizó basándose en la teoría electromagnética clásica, y mediante experimentos se verificó que la guía presenta bajas pérdidas y una capacidad ideal de confinamiento del modo óptico. Además, su proceso de fabricación es compatible con las tecnologías de semiconductores existentes, posee un buen potencial de integración y puede ser fabricada en guías FP (cavidad Fabry-Pérot), guías de rejilla y otros dispositivos selectores de modo para la transmisión y control de fotones. Este estudio proporciona una solución de guía de alto rendimiento y alta fiabilidad para sistemas de comunicación y detección óptica que operan de manera estable en ambientes de fuerte radiación y alta corrosión, mostrando amplias perspectivas de aplicación.

óxido de tantalio;películas multicapa;guía de ondas óptica;análisis de modos