【摘 要】
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A novel scheme for the design of an ultra-compact and high-performance optical switch is proposed and investigated numerically. Based on a standard silicon (Si) photonic stripe waveguide, a section of hyperbolic metamaterials (HMM) consisting of 20-pair a
【机 构】
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StateKeyLaboratoryofInformationPhotonicsandOpticalCommunications,BeijingUniversityofPostsandTelecomm
【出 处】
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PhotonicsResearch
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A novel scheme for the design of an ultra-compact and high-performance optical switch is proposed and investigated numerically. Based on a standard silicon (Si) photonic stripe waveguide, a section of hyperbolic metamaterials (HMM) consisting of 20-pair alternating vanadium dioxide (VO2)/Si thin layers is inserted to realize the switching of fundamental TE mode propagation. Finite-element-method simulation results show that, with the help of an HMM with a size of 400 nm×220 nm×200 nm (width×height×length), the ON/OFF switching for fundamental TE mode propagation in an Si waveguide can be characterized by modulation depth (MD) of 5.6 dB and insertion loss (IL) of 1.25 dB. It also allows for a relatively wide operating bandwidth of 215 nm maintaining MD
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