Er(DBTTA)₃(DBFDPO)掺杂聚合物波导

LED泵浦即得净增益

利用分子内能量转移替代传统激光泵浦，在廉价的LED激发下实现1535nm光放大，避免上转换和热损伤。

Yan, He · Man, Yi · Xiaowu, Shi · 许辉 · Zhuliang, Lin · 张保平 · 于大全 · Yuyang, Huang · 张丹

Advanced Optical Materials 2024

具体参数

净增益

{'zh': '11.6', 'en': '11.6'} dB·cm⁻¹

内部增益

{'zh': '7.4', 'en': '7.4'} dB·cm⁻¹

相对增益（2×3 µm²波导）

{'zh': '10.6', 'en': '10.6'} dB

相对增益（4×4 µm²波导）

{'zh': '8.2', 'en': '8.2'} dB

相对增益（6×4 µm²波导）

{'zh': '6.4', 'en': '6.4'} dB

技术优势

免激光泵浦

基于配体到Er³⁺的分子内能量转移，直接用365 nm LED激发即可获得1.5 µm光放大，根本性规避了激光热损伤和上转换问题。

净增益高

在4×4 µm²波导下引入铝反射镜后，净增益达到11.6 dB·cm⁻¹，足以补偿片上传输损耗。

工艺简单兼容

掺杂的聚合物溶液可旋涂在不同类型波导上，无需高温或复杂设备，适合片上集成。

应用场景

• 平面光子集成：在平面光路中直接旋涂补偿1.5 µm损耗，无需外置放大器。
• 硅基光电子：为硅基波导提供后端兼容的光损耗补偿方案，克服硅本身不发光的限制。
• 1.5 µm光通信：在通信波段直接放大信号，可集成于收发模块中替代光纤放大器。
• 片上光损耗补偿：在片上波导末端或节点处旋涂以恢复信号强度，消去累积分贝损耗。