Эффективность согласования одномодового волокна с фотонной интегральной схемой Si$_3$N$_4$

Оптимизирована торцевая стыковка оптических волокон с волноводами фотонных интегральных схем на основе Si$_3$N$_4$. Согласованы размеры моды оптического волокна и моды волновода при торцевом вводе. Для этого использована сварка одномодового оптического волокна с волокном с высокой числовой апертурой, позволяющая уменьшить размер моды оптического волокна, а со стороны чипа разработан и изготовлен преобразователь на основе линейного торцевого инвертированного тейпера. Линейный торцевой инвертированный тейпер представляет из себя трапециевидную призму, широкой частью примыкающую к волноводу и сужающуюся по ширине до 0.3 $\mu$m к торцам кристалла фотонной интегральной схемы, высота трапеции, лежащей в основании этой призмы, составляет 300 $\mu$m. Экспериментально продемонстрирована возможность благодаря этому снизить стыковочные потери при торцевом вводе до 0.7 dB на торец.