العناصر البنائية السلبية الفوتونية المتكاملة على منصة السليكون على العازل

تعتبر الفوتونيات المتكاملة على ركيزات السليكون على العازل (SOI) مجال بحث متطور جيدًا وقد أثر بالفعل بشكل كبير على مجالات مختلفة، مثل الحوسبة الكمومية، أجهزة الحسّ الدقيقة، الاستشعار الحيوي، والاتصالات عالية السرعة. على الرغم من أنه يمكن صنع دوائر معقدة جدًا باستخدام هذه التكنولوجيا، فإن كل شيء يعتمد على عدد قليل من 'العناصر البنائية' التي يتم دمجها لتشكيل دوائر أكثر تعقيدًا. يوفر هذا المقال الاستعراضي فحصًا مفصلًا لأحدث ما توصل إليه العلم في العناصر البنائية الفوتونية المتكاملة مع التركيز على العناصر السلبية، مع تغطية المبادئ الأساسية ومنهجيات التصميم. تشمل المكونات الرئيسية التي تمت مناقشتها المسارات الضوئية، موصلات الألياف إلى الرقائق، الحواف والشبكات، محولات الطور، المفاتيح والموصلات (بما في ذلك الفرع Y، MMI، وموصلات الاتجاه)، بالإضافة إلى هياكل الشبكات دون الطول الموجي و الرنّات. بالإضافة إلى ذلك، يعالج هذا الاستعراض التحديات وآفاق المستقبل في تعزيز الدوائر الفوتونية المتكاملة على منصات SOI، مع التركيز على قابلية التوسع، كفاءة الطاقة، وقضايا التصنيع. الهدف من هذا الاستعراض هو تزويد الباحثين والمهندسين في هذا المجال بفهم شامل للمشهد الحالي والمسارات المستقبلية للمكونات الفوتونية المتكاملة على ركيزات SOI مع طبقة جهاز سميكة تبلغ 220 نانومتر من السليكون الأصلي.