Experimental characterization of an ultra-broadband dual-mode symmetric Y–junction based on metamaterial waveguides
Notice bibliographique
Résumé
Silicon photonic integrated circuits routinely require 3-dB optical power dividers with minimal losses, small footprints, ultra-wide bandwidths, and relaxed manufacturing tolerances to distribute light across the chip and as a key building block to form more complex devices. Symmetric Y–junctions stand out among other power splitting devices owing to their wavelength-independent response and a straightforward design. Yet, the limited resolution of current fabrication methods results in a minimum feature size (MFS) at the tip between the two Y–junction arms that leads to significant losses for the fundamental mode. Here we propose to circumvent this limitation by leveraging subwavelength metamaterials in a new type of ultra-broadband and fabrication-tolerant Y–junction. An exhaustive experimental study over a 260 nm bandwidth (1420 nm – 1680 nm) shows excess loss below 0.3 dB for the fundamental transverse-electric mode (TE0) for a high-resolution lithographic process (MFS ∼ 50 nm) and < 0.5 dB for a fabrication resolution of 100 nm. Subwavelength Y–junctions with deterministically induced errors of ± 10 nm further demonstrated robust fabrication tolerances. Moreover, the splitter exhibits excess loss lower than 1 dB for the first-order transverse-electric mode (TE1) within a 100 nm bandwidth (1475 nm – 1575 nm), using high-resolution lithography.
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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 | 0,001 | 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 ».