硅光波导与耦合器实战

📚 共计 30 章节
01
硅光技术概述
从电子到光子,为什么是硅?硅光芯片的产业链全景。
产业基础
02
光波导基础理论
麦克斯韦方程组与平板波导,有效折射率法入门。
理论波导
03
SOI 波导工艺
SOI 晶圆结构,刻蚀工艺与波导截面设计。
工艺SOI
04
单模与多模波导
V 参数计算,单模条件,我的选型经验。
选型经验
05
波导损耗机制
散射损耗、吸收损耗、辐射损耗,如何降低损耗。
损耗优化
06
弯曲波导与 S 弯
弯曲半径与损耗的关系,欧拉弯设计。
弯曲设计
07
定向耦合器原理
耦合模理论,耦合长度与间距。
耦合器理论
08
定向耦合器仿真
Lumerical Mode 求解器设置,参数扫描。
仿真Lumerical
09
定向耦合器版图设计
KLayout 绘制,DRC 检查。
版图KLayout
10
MMI 耦合器基础
自映像原理,1x2 MMI 设计。
MMI自映像
11
MMI 耦合器进阶
2x2 MMI,低损耗 MMI 设计技巧。
MMI低损耗
12
绝热耦合器
原理与设计,带宽优势。
绝热宽带
13
光栅耦合器
垂直耦合方案,均匀光栅与聚焦光栅。
光栅耦合
14
光栅耦合器仿真
FDTD 仿真,耦合效率优化。
FDTD优化
15
端面耦合器
透镜光纤与锥形波导,模场匹配。
端面模场
16
Y 分支耦合器
原理与设计,分束比控制。
Y分支分束
17
多模干涉耦合器
高阶成像,N x N MMI。
MMINxN
18
波导交叉与多层级联
低损耗交叉设计,级联耦合器网络。
交叉级联
19
偏振管理
偏振分束器 PBS,偏振旋转器。
偏振PBS
20
波长管理
微环谐振器与马赫曾德干涉仪 MZI。
微环MZI
21
热光效应与调谐
热光系数,移相器设计。
热光调谐
22
工艺容差分析
蒙特卡洛仿真,关键尺寸变化影响。
容差蒙特卡洛
23
测试与封装
光纤阵列对准,端面耦合测试。
测试封装
24
EDA 工具链
从仿真到版图的完整流程。
EDA流程
25
PDK 开发
标准单元库,参数化单元 PCell。
PDKPCell
26
案例:1x4 分束器设计
从指标到流片。
案例分束器
27
案例:4x4 光开关矩阵
架构设计与仿真。
案例光开关
28
案例:高速调制器链路
行波电极与耦合器集成。
案例调制器
29
前沿技术
薄膜铌酸锂 TFLN,异质集成。
前沿TFLN
30
课程总结与展望
硅光技术的未来方向。
总结展望