Semi-analytical approach versus método de elementos finitos para el análisis de propiedades de propagación en guías de onda rectangulares: plataforma tecnológica de sílice-titania
Autores: Janaszek, Bartosz; Butt, Muhammad A.; Piramidowicz, Ryszard
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Semi-analytical approach versus método de elementos finitos para el análisis de propiedades de propagación en guías de onda rectangulares: plataforma tecnológica de sílice-titania
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Muestra
Semi-analítico
Aproximación efectiva del índice
Guías de onda
Propiedades de propagación
Circuitos integrados fotónicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo demuestra explícitamente un enfoque de aproximación de índice efectivo semi-analítico (EIA) para la descripción de las propiedades de propagación de las guías de onda de costilla y de cresta. Utilizando el ejemplo de guías de onda realizadas en una plataforma tecnológica de sílice-titania de bajo costo (SiO:TiO), presentamos que el EIA puede aplicarse con éxito para la determinación aproximada de los índices efectivos modales y las condiciones de propagación de un solo modo. Todos los resultados obtenidos se han confirmado como convergentes con el método de elementos finitos (FEM) en un error relativo bajo. Debido al tiempo de ejecución tremendamente rápido de las simulaciones de EIA en comparación con el solucionador FEM, creemos que el enfoque presentado puede aplicarse en un paso preliminar para diseñar bloques funcionales en tecnologías de circuitos integrados fotónicos nuevos y existentes, que a menudo requieren cálculos complejos y multiparamétricos.
Descripción
Este trabajo demuestra explícitamente un enfoque de aproximación de índice efectivo semi-analítico (EIA) para la descripción de las propiedades de propagación de las guías de onda de costilla y de cresta. Utilizando el ejemplo de guías de onda realizadas en una plataforma tecnológica de sílice-titania de bajo costo (SiO:TiO), presentamos que el EIA puede aplicarse con éxito para la determinación aproximada de los índices efectivos modales y las condiciones de propagación de un solo modo. Todos los resultados obtenidos se han confirmado como convergentes con el método de elementos finitos (FEM) en un error relativo bajo. Debido al tiempo de ejecución tremendamente rápido de las simulaciones de EIA en comparación con el solucionador FEM, creemos que el enfoque presentado puede aplicarse en un paso preliminar para diseñar bloques funcionales en tecnologías de circuitos integrados fotónicos nuevos y existentes, que a menudo requieren cálculos complejos y multiparamétricos.