A proposal for digital electro-optic switches with free-carrier dispersion effect and Goos-Hanchen shift in silicon-on-insulator waveguide corner mirror
Notice bibliographique
Résumé
In a silicon-on-insulator (SOI) waveguide corner mirror (WCM) structure, with the quantum process of a frustrated total internal reflection (FTIR) phenomenon and the time delay principle in the two-dimensional potential barrier tunneling process of a mass of particles, we derive an accurate physical model for the Goos-Hanchen (GH) shift of optical guided-mode in the FTIR process, and in principle match the GH shift jumping states with the independent guided-modes. Then, we propose and demonstrate a new regime of 1 × N digital optical switches with a matching state between the free-carrier dispersion (FCD) based refractive index modulation (RIM) of silicon to create a GH shift jumping function of a photonic signal at the reflecting interface and the independent guided-modes in the FTIR process, where a MOS-capacitor type electro-optic modulation regime is proposed and discussed to realize an effective FCD-based RIM. At the critical matching state, i.e., the incident of an optical beam is at the vicinity of Brewster angle in the WCM, a mini-change of refractive index of waveguide material can cause a great jump of GH shift along the FTIR reflecting interface, and further a 1 × N digital optical switching process could be realized. For a 350–500 nm single-mode rib waveguide made on the 220 nm CMOS-compatible SOI substrate and with the FCD effect based RIM of silicon crystal, a concentration variation of 1018–1019 cm−3 has caused a 0.5–2.5 μm GH shift of reflected beam, which is at 2–5 times of a mode-size and hence radically convinces an optical switching function with a 1 × 3-1 × 10 scale.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».