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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3363| Diseño de guías de onda ópticas por litografía láser Design of optical waveguides by laser lithography | |
| Eduardo Hernández Wagner | |
| Heriberto Márquez Becerra | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Guías de onda ópticas, alúmina, Magnetrón Sputtering D.C., Litografía laser, Deposito por capa atómica (ALD) Optics waveguides, alumina, Magnetron Sputtering D.C., laser lithography, Atomic Layer deposit (ALD). | |
| En la actualidad, los circuitos electrónicos forman parte importante de cualquier dispositivo, en el área de telecomunicaciones se utilizan estos circuitos para crear una conexión entre la transferencia de datos proveniente de una fibra óptica y adquirida por un dispositivo electrónico para posteriormente ser transmitida de nuevo por una fibra óptica. Esta conversión de electrones a fotones genera una pérdida en la comunicación, creando un retraso y limitando a esta tecnología. Sin embargo, es posible cambiar los dispositivos electrónicos por fotónicos, creando un sistema de señales ópticas. Por lo que, el objetivo de este proyecto consiste en el diseño de guías de onda ópticas fabricadas por un conjunto de técnicas, permitiendo la aplicación en dispositivos fotónicos para el área de telecomunicaciones. En está tesis se exploró la creación de plantillas mediante la técnica de litografía láser a los cuales se les realizaron un depósito de óxido de aluminio (Al2O3) o bien alúmina por las técnicas de Magnetrón Sputtering D.C. y/o Depósito por capa atómica (ALD). Adicionalmente, se realizaron simulaciones de los datos adquiridos por la experimentación, donde el diseño de las guías de onda permitió evaluar su funcionalidad y optimizar sus dimensiones para cada caso. Por otro lado, se fabricaron plantillas para guías de onda de canal con un ancho de 1 μm con un objetivo de 20x y 375 nm con un objetivo de 100x. También se simularon las constantes ópticas de cada técnica de depósito en conjunto de los parámetros de dimensión obtenidos, donde Magnetrón SputteringD.C. arrojó un coeficiente de extinción de α_w=880 1/cm, así mismo, ALD mostró un coeficiente de extinción de α_w=0.71 1/cm. Los resultados obtenidos en esta tesis establecen que las guías de onda de canal fabricadas por ALD en conjunto con la técnica de litografía láser cuentan con un alto potencial para su aplicación en dispositivos fotónicos. Nowadays, electronic circuits are one of the most important components of any device; in telecommunications they are used to create a connection between the data transfer from an optical fiber and its collection by an electronic device to later be transmitted again by an optical fiber. This conversion of electrons to photons generates a loss in communication, creating a delay and limiting this technology. However, it is possible to exchange electronic devices for photonic ones, creating an optical signals system. Therefore, the objective of this project consists of the design of optical waveguides manufactured by a set of techniques allowing its application in photonic devices in the telecommunications area. In this thesis, the creation of molds is explored by means of the laser lithography technique over which a deposit of Aluminum Oxide (Al2O3) or Alumina were made by the techniques of Magnetron Sputtering D.C. and/or Atomic Layer Deposition (ALD). Additionally, simulations of the data acquired by the experimentation were carried out, where the design of the waveguides allowed to evaluate their functionality and optimize their dimensions in each case. On the other hand, molds for the waveguide channels with widths of 1 μm and 375 nm were manufactured with 20x and 100x objectives respectively. The optical constants of each deposition technique were also simulated in conjunction with the dimension parameters obtained, where Magnetron Sputtering D.C. showed an extinction coefficient of α_w=880 1/cm, whereas, ALD showed an extinction coefficient of α_w=0.71 1/cm. The results obtained in this thesis establish that the channel waveguides manufactured by ALD in conjunction with the laser lithography technique have a high potential for their application in photonic devices. | |
| CICESE | |
| 2020 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Hernández Wagner, E. 2020. Diseño de guías de onda ópticas por litografía láser. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 94 pp. | |
| PROPAGACIÓN DE ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Óptica |
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| tesis_Eduardo Hernández Wagner_20 nov 2020.pdf | Versión completa de la tesis | 5.39 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |