研究人員將小型光子芯片變成功能性溫度傳感器

發(fā)布：cyqdesign 2023-12-16 12:37 閱讀：619

與電子學(xué)類(lèi)似，光子電路可以小型化到芯片上，從而形成所謂的光子集成電路（PIC）。盡管這些發(fā)展比電子產(chǎn)品更晚，但該領(lǐng)域正在迅速發(fā)展。然而，主要問(wèn)題之一是將這種 PIC 變成功能性設(shè)備。這需要光學(xué)封裝和耦合策略，以便將光引入 PIC 并從 PIC 中獲取光。

例如，對(duì)于光通信，需要使用光纖進(jìn)行連接，然后長(zhǎng)距離傳輸光脈沖。或者，PIC 可以容納一個(gè)光學(xué)傳感器，該傳感器需要外部光才能讀出。

由于 PIC 上的光在亞微米尺寸的非常小的通道（稱(chēng)為波導(dǎo)）中傳播，因此這種光耦合非常具有挑戰(zhàn)性，需要在 PIC 和外部組件之間仔細(xì)對(duì)齊。光學(xué)元件也非常脆弱，因此正確封裝 PIC 對(duì)于獲得可靠的設(shè)備至關(guān)重要。

根特大學(xué)的Van Steenberge教授和Jeroen Missinne教授以及imec的研究團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)發(fā)解決方案，以克服與下一代電信系統(tǒng)、傳感器和生物醫(yī)學(xué)設(shè)備中的PIC相關(guān)的封裝和集成挑戰(zhàn)。

他們的活動(dòng)之一是使用非常小的透鏡（微透鏡）來(lái)更輕松地將 PIC 上的光通道與外部光纖或其他元件連接起來(lái)。他們已經(jīng)展示了可以在制造過(guò)程中集成到 PIC 本身的微透鏡或在封裝過(guò)程中添加的外部微透鏡。

后者是最近發(fā)表在《光學(xué)微系統(tǒng)》雜志上的一篇論文的主題。

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