All-fiber graphene electro-optic modulators with different dielectric materials

Autor(es)

Bonando, Matheus G. ; Araujo, Maria C. S. ; Saito, Lucia A. M. ; IEEE

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: 2018 SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE (SBFOTON IOPC); v. N/A, p. 4-pg., 2018-01-01.

Resumo

We present a comparison of all-fiber graphene electro-absorption optical modulators built onto a side-polished optical fiber using different dielectric materials such as aluminum oxide (Al2O3), hafnium oxide (HfO2) and hexagonal boron nitride (h-BN). Although HfO2 model resulted in a higher modulation depth with a thinner dielectric thickness, in the device comparison, h-BN and Al2O3 models can be operated by higher operating frequency limit. For a PMMA super-strate thickness of 100 and 700 nm, the analysis presents a modulation depth of 11.13 dB/mm and 12.42 dB/mm, drive voltage of 45.75 and 8.51 V and cutoff frequency of 3.75 and 0.76 GHz, respectively. Considering a required modulation depth, the h-BN thickness is 2.67 and 3.12 times smaller than required for Al2O3 modulator. (AU)

• Processo FAPESP: 12/50259-8 - Grafeno: fotônica e opto-eletrônica: colaboração UPM-NUS
• Beneficiário: Antonio Helio de Castro Neto
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa SPEC
• Processo FAPESP: 15/11779-4 - Efeitos plasmônicos e não-lineares em grafeno acoplado a guias de onda ópticos
• Beneficiário: Christiano José Santiago de Matos
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/07557-1 - Chaveamento elétrico de dispositivos para modulação óptica baseados em grafeno
• Beneficiário: Maria Cecília Schineider Araújo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado