Optimized 3D design of an MMI splitter with ion exchange technology
Notice bibliographique
Résumé
Multimode interference (MMI) couplers are important integrated optical components for the optical signal processing and routing. The realization of these components by ion exchange on glass substrates is particularly attractive for low cost integration. The design and analysis of MMI devices have generally been based on the self imaging principle in step-index waveguides, whereas waveguides fabricated by ion exchange on glass are practically graded-index due to the nature of the thermal diffusion of exchanged ions. In addition, the ion exchange process results in a guide with depth that depends on the mask opening (the guide width) which causes a high insertion loss at the interface between single mode and multimode sections of the MMI. To overcome these problems 3D simulation of the ion exchanged MMI structures is strongly required. In this work such 3D simulation is achieved on two levels. First the non-linear diffusion equation describing the ion exchange process is solved numerically using a finite-difference method with a modified algorithm to ensure solution stability for an extended range of nonlinearity. The resultant index distribution is used in a wide angle 3D BPM to simulate the optical field propagation in the structure. This allows accurate prediction of the structure performance under different fabrication and excitation conditions. Based on this simulation technique, 3 dB MMI splitter design with tapered access guides is optimized by both geometrical mask design and process parameter variations. The optimization shows that both the tapering and the use of annealing process can significantly improve the performance of the devices.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».