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【24h】

Fiber-chip grating coupler based on interleaved trenches with directionality exceeding 95%

机译：基于方向性超过95％的交错沟槽的光纤芯片光栅耦合器

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We propose a fiber-chip grating coupler that interleaves the standard full and shallow etch trenches in a 220 nm thick silicon layer to provide a directionality upward exceeding 95%. By adjusting the separation between the two sets of trenches, constructive interference is achieved in the upward direction independent of the bottom oxide thickness and without any bottom reflectors, overlays, or customized etch depths. We implement a transverse subwavelength structure in the first two grating periods to minimize back-reflections. The grating coupler has a calculated coupling efficiency of CE ～ -1.05 dB with a 1 dB bandwidth of 30 nm and minimum feature size of 100 nm, compatible with deep-UV lithography.
机译：我们提出了一种光纤芯片光栅耦合器，它可以在220 nm厚的硅层中插入标准的完整和浅蚀刻沟槽，以提供超过95％的方向性。通过调节两组沟槽之间的间隔，可以在向上方向上实现相长干涉，而与底部氧化物厚度无关，并且没有任何底部反射层，覆盖层或定制的蚀刻深度。我们在前两个光栅周期内采用横向亚波长结构，以最大程度地减少背向反射。光栅耦合器的计算耦合效率为CE〜-1.05 dB，1 dB带宽为30 nm，最小特征尺寸为100 nm，与深紫外光刻兼容。

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