طراحی و شبیه‌سازی مدولاتور نوری سیلیکونی مبتنی بر ریز مشدد حلقه

در این مقاله یک نمونه‌ی مدولاتور نوری مخابراتی سیلیکونی مبتنی بر ریز مشدد حلقه طراحی شد. جهت دستیابی به سرعت مدولاسیون بالا بایستی ضریب کوپلینگ بهبود یابد. این موضوع از طریق تغییر ضریب کوپلینگ به ازاء طول‌های کوپلینگ مختلف و فواصل مختلف گپ بین موجبر باس و حلقه بررسی شد و طول کوپلینگ بهینه محاسبه شد. اثرات مختلفی مانند تغییر فاصله و میزان دوپینگ و تاثیر آن بر روی تغییرات ضریب شکست و جذب بررسی شد و درنتیجه ساختار بهینه‌ جهت مدولاسیون مشدد حلقه بدست آمد. با بهبود پارامترهای مدولاتور و اضافه نمودن تغییرات ضریب کوپلینگ به مدولاتور حلقه، گین dc افزایش یافت و تابع تبدیل الکترواپتیکی پایدارتر شد. همچنین مقایسه‌ای نسبت به مدولاتورهای مشابه دیگران انجام شده و پهنای باند تا یک مرتبه بهبود یافته است.

Design and Simulation of Silicon Optical Modulator Based on Microring Resonator

In this paper, an example of a silicon telecommunication modulator based on microring Resonator is designed. In order to achieve high bandwidth, the coupling coefficient must be improved. This issue is investigated by changing the coupling coefficient for different coupling lengths and gaps between the bass waveguide and the ring. The optimal coupling length was calculated. By numerical calculation, the impurity and carrier distribution in a PN phase modulator are investigated and various effects such as doping distance change, doping rate change and its effect on refractive index and absorption changes are investigated. By improving the modulator parameters and optimizing the coupling coefficient of the ring modulator the DC gain is enhanced and the electrooptical response became more stable. Comparisons have also been made to similar modulators and bandwidth has been improved up to one order.