Оптимизация распространения мод для излучателя оптических вихревых пучков на основе микрокольцевого резонатора
Автор: Бакирова Л.И., Воронков Г.С., Любопытов В.С., Степанов И.В., Кутлуяров Р.В., Грахова Е.П., Багманов В.Х.
Журнал: Инфокоммуникационные технологии @ikt-psuti
Рубрика: Линии связи и волоконно-оптические технологии телекоммуникаций
Статья в выпуске: 4 (84) т.21, 2023 года.
Бесплатный доступ
Световые пучки с орбитальным угловым моментом, обладают уникальными свойствами, которые делают их ценными для исследований и практического применения. От революции в технологиях связи до передовой микроскопии и возможностей квантовых вычислений - эти лучи продолжают стимулировать инновации и открывать новые горизонты в оптике и фотонике. В данной работе исследуется зависимость мощности потока излучения оптического вихревогопучка от геометрии излучающей структуры. В качестве излучателя оптического вихревого пучка используется микрокольцевой резонатор с периодической структурой. В нашем исследовании оптимизация ширины кольцевого волновода приводит к увеличению мощности потока излучения до 30% для резонансной длины волны 1563 нм. Чтобы проанализировать, как моды шепчущей галереи распределяются в поперечном сечении кольцевого волновода, мы увеличили ширину последнего с 400 нм до 500 нм. Предложенный подход может быть применен к излучающим микрокольцевым резонаторам в различных приложениях.
Оптический вихревой пучок, микрокольцевой резонатор, моды шепчущей галереи, орбитальный угловой момент, фотонная интегральная схема
Короткий адрес: https://sciup.org/140306005
IDR: 140306005 | DOI: 10.18469/ikt.2023.21.4.05
Список литературы Оптимизация распространения мод для излучателя оптических вихревых пучков на основе микрокольцевого резонатора
- Silicon photonic microring resonators: a comprehensive design-space exploration and optimization under fabrication-process variations / A. Mirza [et al.] // IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems. 2022. Vol. 41, no. 10. P. 3359-3372.
- Silicon photonic micro-ring resonators for chemical and biological sensing: a tutorial / P. Steglich [et al.] // IEEE Sensors Journal. 2022. Vol. 22, no. 11. P. 10089-10105.
- Fallahi V., Kordrostami Z., Hosseini M. Sensitivity and quality factor improvement of photonic crystal sensors by geometrical optimization of waveguides and micro-ring resonators combination // Scientific Reports. 2024. Vol. 14, no. 1. P. 2001.
- Design and modeling of a fully integrated microring-based photonic sensing system for liquid refractometry / G. Voronkov [et al.] // Sensors. 2022. Vol. 22, no. 23. P. 9553.
- Bawankar Y.R., Singh A. Microring resonators based applications in silicon photonics - a review // 5th Conference on Information and Communication Technology (CICT). India, Kurnool, 2021. P. 1-6.