Resumen de Electroluminiscencia y amplificación óptica en nanoestructuras de silicio: Hacia la integración de la electrónica y la fotónica
- español
La línea de investigación de mi equipo pretende establecer una plataforma tecnológica de silicio en el campo de la fotónica, con objeto de desarrollar un amplio conjunto de aplicaciones. En particular, la fotónica de silicio carece todavía de una fuente de luz eficiente e integrable, como por ejemplo un LED o un láser. Recientemente, la utilización de nanocristales en óxidos de silicio o matrices de nitruros se han demostrado como materiales competitivos tanto para componentes activos (emisores de luz controlados electrónicamente y ópticamente), como pasivos (gías de onda y moduladores) El objetivo final es obtener una integración completa de las funciones electrónicas y ópticas en el mismo chip CMOS. La primera parte de este trabajo introducirá las propiedades ópticas y estructurales de LEDs fabricados con nanoestructuras de silicio. La segunda parte tratará la interacción de estos nanocristales con elementos de tierras raras (Er), que permiten un sistema híbrido eficiente de emisión en la tercera ventana de las fibras ópticas. Presentará la fabricación de amplificadores para guías de onda ópticas en 1, 54 ¦Ìm, para los cuales hemos demostrado recientemente una ganancia óptica en guías ópticas hechas con materiales subóxidos de silicio.
- English
This line of research of my group intends to establish a Silicon technological platform in the field of photonics allowing the development of a wide set of applications. Particularly, what is still lacking in Silicon Photonics is an efficient and integrable light source such an LED or laser.
Nanocrystals in silicon oxide or nitride matrices have been recently demonstrated as competitive materials for both active components (electrically and optically driven light emitters and optical amplifiers) and passive ones (waveguides and modulators). The final goal is the achievement of a complete integration of electronic and optical functions in the same CMOS chip. The first part of this paper will introduce the structural and optical properties of LEDs fabricated from silicon nanostructures. The second will treat the interaction of such nanocrystals with rare-earth elements (Er), which lead to an efficient hybrid system emitting in the third window of optical fibers. I will present the fabrication and assessment of optical waveguide amplifiers at 1.54 μm for which we have been able to demonstrate recently optical gain in waveguides made from sputtered silicon suboxide materials.
