Conversor modal integrado en guías de onda

Nueva arquitectura de conversión modal que comprende dos uniones en y enfrentadas, con una estructura de metamaterial sublongitud de onda entre ellas.

Necesidad del Mercado: La fotónica de silicio es una tecnología clave en las telecomunicaciones y la comunicación de datos, expandiéndose a aplicaciones emergentes de gran impacto como las comunicaciones móviles 5G, los biosensores, la computación cuántica o la inteligencia artificial. La complejidad que conlleva el desarrollo de estas aplicaciones anteriormente mencionadas requiere de un número elevado de dispositivos en cada chip. Los conversores de modo son fundamentales en aplicaciones de comunicaciones y sensado, permitiendo transformar la distribución modal de la señal de entrada para su posterior multiplexado o interacción con otros elementos PIC. Dichos conversores de modo suelen acusar pérdidas elevadas y anchos de banda limitados.

Solución propuesta: Una nueva arquitectura de conversión modal que comprende dos uniones en y enfrentadas, con una estructura de metamaterial sublongitud de onda entre ellas (SWG, subwavelength grating). Esta estructura permite un elevado grado de control sobre las propiedades modales de salida del dispositivo. En concreto, dependiendo de los parámetros geométricos de las uniones en y y de la configuración de la segunda región SWG, se pueden conseguir distintas conversiones modales. En todas las implementaciones se consigue un elevado ancho de banda, con bajas pérdidas y elevados ratios de extinción, lo que supone un gran atractivo para PICs integrados de comunicaciones y sensado.

Ventajas competitivas

En todas las implementaciones se consigue un elevado ancho de banda.
En todas las implementaciones se consiguen elevados ratios de extinción