一种基于金刚石多层波导结构微环谐振器的仿真分析

摘要：

提出了一种以金刚石新型材料为芯层的单微环谐振器模型.谐振器的纵切面采用五层脊形波导结构,中间一层设定为金刚石,上下两侧分别是SiO2和As2S3,即As2S3-SiO2-金刚石-SiO2-As2S3.设置操作波长为1550 nm,依据耦合膜理论和微环谐振理论,利用Comsol软件仿真模拟了单直波导纵切面、直波导和环形波导耦合区的纵切面以及微环在谐振波长为1543 nm时的场强分布,及直波导和环形波导耦合区间距改变时微环的场强分布和传输特性.在此基础上,依据传输矩阵法讨论了微环的品质因数、耦合系数变化对输出光谱的影响,并对微环损耗进行了讨论.结果表明:以金刚石为芯层的微环谐振器具有良好的光学特性,本结构在谐振波长为1543 nm时谐振峰值达到了-12 dB以上,品质因数达到了1.54×105,在耦合系数为0.01时,自由光谱范围约为40 nm.

关键词：金刚石芯层、微环谐振器、多层脊型波导结构

所属期刊栏目：66

分类号：TN7;TN2

资助基金：河北省自然科学基金批准号: F2017203316资助的课题.Project supported by the Natural Science Foundation of Hebei Province, China Grant F2017203316

在线出版日期：2017-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：93-101