Otimização e análise de moduladores ópticos MACH-ZEHNDER com grafeno

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Tipo
TCC
Data de publicação
2019-12-16
Periódico
Citações (Scopus)
Autores
Henrique, João Pedro Barbosa
Azevedo, Luiz Felipe Freitas de
Orientador
Oliveira, Rafael Euzebio Pereira de
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Programa
Resumo
O modulador baseado em silício é muito pesquisado atualmente, no entanto suas aplicações enfrentam diversas dificuldades de projeto graças ao baixo coeficiente eletro-óptico do silício. Tal característica o leva a apresentar comprimentos da ordem de milímetros, o que limita a fabricação de dispositivos mais compactos e com menor consumo de energia, necessitando de uma alternativa que não tenha tais empecilhos. Dentre os estudos relacionados ao tema, os moduladores ópticos com grafeno são bastante promissores, explorando as propriedades de eletro-absorção e eletro-refração do grafeno é possível desenvolver moduladores baseados na fotônica do silício menores e mais eficientes quanto ao consumo energético. Avaliamos a dinâmica de modulação em fase em um modulador em configuração Mach-Zehnder baseado em grafeno em diferentes modos operação (single-drive, dualdrive push-pull) e taxas de modulação, considerando perdas de amplitude e chirp de frequência que devem ser considerados no desempenho do sistema.
The silicon based modulator is very researched today, however its applications face several design difficulties thanks to the low electro-optical coefficient of silicon. This feature leads it to lengths of millimeters orders, which limits the manufacture of more compact and less energy consuming devices, requiring an alternative that does not have such obstacles. Among the studies related to the subject, graphene optical modulators are very promising, exploring the properties of graphene electro-absorption and electro-refraction, it is possible to develop smaller and more efficient modulators based on silicon photonics. We evaluate the phase modulation dynamics in a graphenebased Mach-Zehnder modulator in different operating modes (single-drive, dual-drive push-pull) and modulation rates, considering amplitude losses and frequency chirp that must be considered in the system performance.
Descrição
Palavras-chave
grafeno , Mach-Zehnder , modulação óptica , graphene , optical modulation
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