Broadband and Polarization Flexible SOI Grating Coupler Based on Sub-Wavelength Gratings with Low Back Reflections
Notice bibliographique
Résumé
Optical couplers play an integral role in coupling of the guided mode from an optical fiber into a Photonic Integrated Circuit (PIC) and vice-versa.Apart from the edge couplers, grating couplers are the most extensively used optical I/O's.While edge couplers couple light within the same plane, grating couplers diffract the inplane guided mode into an out-of-plane radiated beam, thereby changing the direction of propagation.Though grating couplers are easy to fabricate and are wellsuited for wafer-scale testing, they have limited application owing to their polarization selectivity and a coupling bandwidth of only 30-40 nm.This restricts the use of grating couplers in Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) applications.To overcome, the shortcomings of a conventional grating coupler, we first investigated the fundamentals of grating coupler and studied the principle governing polarization insensitivity for a surface grating coupler.By engineering the average effective index of the grating coupler using sub-wavelength gratings, we increased the coupling bandwidth while maintaining polarization insensitivity.A broadband grating coupler can help eliminate the bottleneck in the coupling of DWDM fibers to the PICs.A polarization flexible grating coupler can realize higher transmission rates by introducing polarization diversity (TE and TM polarization operate independently) thereby resulting in increased data capacity of the Optical Telecommunication Network (OTN).With a uniform sub-wavelength grating coupler (SWGC) designed in this thesis, we attained 3-dB operating bandwidth of 105nm and 121 nm for the iii TE and TM polarization, respectively.The proposed device attains coupling efficiency of -4.88 dB for both TE and TM polarization at 1550 nm, resulting in near zero polarization dependent loss.A 1-dB coupling bandwidth of 57 nm was obtained for TE polarization, whereas TM attained an even higher bandwidth of 69 nm.To the best of our knowledge, the SWGC design proposed in this thesis offers the best reported performance in bandwidth and polarization sensitivity.
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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 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».