用于干涉计算成像的硅交叉混频器设计

作     者：周文杰 冯吉军 于清华 ZHOU Wenjie;FENG Jijun;YU Qinghua

作者机构：上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 中国科学院上海技术物理研究所智能红外感知重点实验室上海200083 

基　　金：国家自然科学基金(11933005) 上海市科委地方院校能力建设计划项目(23010503600) 上海市高校特聘教授(东方学者)岗位计划(GZ2020015) 上海市科委国际科技合作项目(23530730500) 

出 版 物：《光学仪器》 (Optical Instruments)

年 卷 期：2024年第46卷第4期

页      码：37-45页

摘      要：基于绝缘体上硅平台,设计并制作了一种用于光学干涉计算成像的硅交叉混频器,利用时域有限差分法对多模干涉耦合器和整个器件的结构参数优化仿真。仿真结果表明,输出端口具有良好的透过率。通过光刻工艺制备芯片并进行封装后,采用外加电压的方式对混频器的性能进行表征。测试结果表明:在1551.8 nm的工作波长下,施加电压后,输出光功率与电压呈正弦函数关系,验证了混频器中的干涉相长和干涉相消现象;使得两路输出端口发生π相位变化的电压为2 V,电压调控π相位偏转精度分别为0.991π和1.007π,计算可得相位偏差为0.79°。该器件的尺寸为435μm×80μm,结构简单,成本较低且性能稳定,在干涉成像领域拥有广阔的应用前景。

主 题 词：硅交叉混频器 多模干涉耦合器 相位偏差 干涉成像 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1005-5630.202303140058

馆 藏 号：203140975...