Análisis de circuitos microópticos sobre sustrato de silicio. aplicación a un sensor optoquímico

Tesis doctoral de íñigo Salinas áriz

Este trabajo de tesis doctoral está centrado en el análisis de las guías de onda de óptica integrada denominadas guías arrow (antiresonant reflecting optical waveguide). A partir de estudios previos realizados por el grupo de fibras ópticas de la universidad de zaragoza sobre este tipo de guías (utilizando una estructura rib o costilla para conseguir el guiado lateral), la investigación se desarrolla en dos direcciones: la primera parte consiste en un experimento de reflectometría interferométrica que permite realizar una medida distribuida de la potencia retrodispersada por las guías. A partir de ese dato, es posible concluir que la diferencia de atenuación que existe entre cualquier guía de óptica integrada y una fibra óptica (1.7 db/m frente a 0.3 db/km en el mejor de los casos) no puede atribuirse exclusivamente a scattering debido a la presencia de defectos e inhomogeneidades en el núcleo de la guía, puesto que el nivel de potencia retrodispersada es notablemente inferior al que justificaría una antenuación como la medida. Por tanto, frente a esa explicación, habitual en la literatura, se propone otra alternativa: es la misma geometría rectangular de la guía, frente a la simetría cilíndrica de una fibra óptica, la que impide la existencia de soluciones modales ortogonales a los modos de radiación y, por tanto invariantes completamente en la dirección de propagación. En consecuencia, las soluciones de la guía rectangular no son «perfectas» y sufren una atenuación apreciable. la segunda parte de este trabajo es un análisis teórico, numérico y experimental de guías arrow curvas. Se analizan los dos factores causante del incremento de atenuación debido a la presencia de curvaturas, pérdidas por transiciones y pérdidas por radiación, utilizando expresiones teóricas, simulaciones numéricas (bpm-3d por diferencias finitas y método geométrico de trazado de rayos) y medidas experimentales de guías

 

Datos académicos de la tesis doctoral «Análisis de circuitos microópticos sobre sustrato de silicio. aplicación a un sensor optoquímico«

  • Título de la tesis:  Análisis de circuitos microópticos sobre sustrato de silicio. aplicación a un sensor optoquímico
  • Autor:  íñigo Salinas áriz
  • Universidad:  Zaragoza
  • Fecha de lectura de la tesis:  14/03/2003

 

Dirección y tribunal

  • Director de la tesis
    • Juan Ignacio Garces Gregorio
  • Tribunal
    • Presidente del tribunal: José Miguel álvarez abenia
    • Miguel vicente Andrés bou (vocal)
    • Manuel Lopez-amo sainz (vocal)
    • Carlos Dominguez horna (vocal)

 

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