undefined

Zero Birefringence and Zero Birefringence Dispersion in 3 µm-thick Silicon-on-Insulator Waveguides

Julkaisuvuosi

2024

Tekijät

Bryant, Katherine; Hokkanen, Ari; Shahwar, Dura; Harjanne, Mikko; Salmi, Antti; Aalto, Timo

Tiivistelmä

In this study, effective index birefringence and group index birefringence are investigated for 3 µm-thick silicon-on-insulator (SOI) strip waveguides, and experimental results are compared with simulations. We confirm zero group index birefringence at 1550 nm for a waveguide width of 2.6 µm; the absolute value of the same waveguide's group index birefringence is less than 2×10-4 over the measured 150 nm wavelength range. We further verify zero effective index birefringence at 1550 nm for a waveguide width of 3.2 µm, and the absolute value of its effective index birefringence is less than 6×10-5 over the same 150 nm wavelength range. Group and effective index birefringence dispersion are calculated based on the birefringence wavelength dependence, and the waveguide width needed to attain zero dispersion for either group or effective index birefringence is identified, at 3.1 µm and 2.7 µm, respectively. As a complement to our experimental findings, COMSOL simulations are conducted to analyze both the geometric- and stress-induced birefringence effects within the waveguides. The simulated birefringence values closely align with our experimental data, thereby validating the experimental results. We thus demonstrate the feasibility of achieving zero birefringence and zero birefringence dispersion through tuning the waveguide width in 3 µm SOI strip waveguides and validate these results via the agreement of a range of measurement methods and simulation.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Aalto-yliopisto

Shahwar Dura

Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Salmi Antti

Hokkanen Ari Orcid -palvelun logo

Shahwar Dura Orcid -palvelun logo

Bryant Katherine Orcid -palvelun logo

Harjanne Mikko

Aalto Timo Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Kustantaja

IEEE

Volyymi

43

Numero

2

Sivut

747-756

Julkaisu­foorumi

60862

Julkaisufoorumitaso

3

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Avoimen saatavuuden kirjoittajamaksu €

707

Muut tiedot

Tieteenalat

Fysiikka; Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1109/JLT.2024.3467707

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä