Design of subwavelength-engineered surface grating couplers on a hybrid α-Si/SiN photonic platform
Notice bibliographique
Résumé
The design of a high-efficiency grating coupler for silicon nitride (SiN) photonic integrated circuits is presented. Our devices use a high-index amorphous silicon (α-Si) overlay and subwavelength metamaterial apodization to achieve superior coupling efficiency compared to SiN-only gratings. The high index contrast of the α-Si layer results in increased grating strength, making it possible to radiate more power off-chip within the mode field diameter (MFD) of a standard single mode optical fiber. Simultaneously, through the use of subwavelength grating (SWG) apodization, we shape the radiated field to optimize the overlap with the Gaussian-like profile of the fiber mode at an operating wavelength of 1.31 μm. The overlap is further improved by considering a focalizing scheme, wherein the grating is designed to couple to a fiber placed a certain distance away from the chip. In this configuration, the constraint imposed on the length of the grating by the MFD of the fiber mode is relaxed, allowing for a longer structure that will diffract more power off-chip. By combining the use of an α-Si overlay with SWG apodization and beam focalization, we achieve a coupling efficiency of - 1.3 dB.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».