Optymalizacja planarnych sprzęgaczy siatkowych z wykorzystaniem metody FDTD

• Autorzy: Struk, P. , Pustelny, T.

Warianty tytułu

EN

Numerical optimization of planar grating couplers carried FDTD method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono rezultaty analiz numerycznych struktur optyki zintegrowanej w postaci planarnych sprzęgaczy siatkowych. Sprzęgacze siatkowe o różnych okresach siatki Λ analizowano jako periodyczne zaburzenia współczynnika załamania wykonane w warstwie falowodowej. Analizy numeryczne przeprowadzono dla warstw falowodowych jednomodowych o dużym współczynniku załamania n=2. Badania numeryczne miały na celu zbadanie wpływu głębokości periodów sprzęgacza siatkowego d_s na efektywność wprowadzania i wyprowadzania mocy optycznej ze struktury falowodowej. Badania numeryczne przeprowadzono za pomocą metody różnic skończonych w dziedzinie czasu FDTD (Finite Difference Time Domain).

EN

This paper presents numerical analysis of integrated optics devics specially planar grating couplers. Grating couplers of different grat periods Λ were analyzed as periodic light refractive index disturbarance in waveguide layer. Numerical analyses were conducted for waveguide layers of light refractive index n=2, both single mode. Main goal of research was to examine influence of grating coupler periods depth on effectiveness of coupling optical power in and out of the waveguide structure. For numerical analysis Finite Difference Time Domain (FDTD) metod was used.

Słowa kluczowe

PL

optyka zintegrowana; metoda FDTD; sprzęgacze siatkowe

EN

integrated optics; FDTD method; planar grating coupler

• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 51, nr 6
• Strony: 69-72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., wykr.

Twórcy

autor

Struk, P.

autor

Pustelny, T.

• Politechnika Śląska, Katedra Optoelektroniki, Gliwice

Bibliografia

• [1] Flory A.: Analysis of Directional Grating-Coupler Radiation. Quantum Electronics, IEEE Journal of Publication Date: July 2004, vol. 40, Issue: 7.
• [2] Lambeck P. V.: Integrated optical sensors for the chemia domain. Meas. Sci. Technol. 17 (2006) R93-R116.
• [3] Darwish N., Dieguez L., Moreno M., Munoz R., Mas R., Mas J., Samitier J., Nilsson B., Petersson G.: Second order effects of aspect ratio variations in high s ensitivity grating couplers croelectronic Engineering Volume 84, Issues 5-8, May-August 2007, pp. 1775-1778.
• [4] Pustelny T., Zielonka I., Karasiński P., Jurusik J.: Bragg's grating coupler in planar optical sol-gel waveguides. Optica Applicata, vol. XXXIV, no. 4, 2004.
• [5] Kong Fanmin, Li Kang, Liu Xin: Accurate analysis of planer optical waveguide devices using higher-order FDTD scheme. Optic Express, vol. 14 Issue 24, pp. 11796-11803 (2006).
• [6] Kawano, Tsutomu Kitoh: Introduction to Optical Waveguide Analysis: Solving Maxwell's Equation and the Schrö Dinger Equation Kenji. Wydawnictwo Wiley.
• [7] Optiwave Systems Inc. OptiFDTD Technical Background and Tutorials-Finite Difference Time Domain Photonics Simulation Software.
• [8] Kane Yee „Numerical solution of initial boundary value problems involving maxwell's equations in isotropic media" Antennas and Propagation, IEEE Transactions on Volume 14, Issue 3, May 1966 Page (s): 302-307.
• [9] Zhiyu Zhang, Sami G. Tantawi, Ronald D. Ruth.: Distributed grating-assisted coupler for optical all-dielectric electron accelelator. Physical Review Special Topics-Accelerators and Beams 8.