@misc{SteglichVillringerPulweretal.2016, author = {Steglich, Patrick and Villringer, Claus and Pulwer, Silvio and Bauer, Joachim and Heinrich, Friedhelm and Casalboni, Mauro and Schrader, Sigurd}, title = {Advanced Nanophotonics: Silicon-Organic Hybrid Technology}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2016}, volume = {20}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2016}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2016_1_6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5337}, pages = {45 -- 48}, year = {2016}, abstract = {Integrated photonic devices have gained increasing research interests. Especially silicon photonics have become very attractive for various optical applications. Using silicon-on-insulator as a material platform provides the ability to fabricate photonic devices with electronic devices on a single chip. Driven by substantial research investments, the integration of photonic devices on silicon-on-insulator substrates has reached a degree of maturity that already permits industrial adoption. However, silicon has the disadvantage of linear electro-optical effects, and, therefore, advanced modulation formats are difficult to realize when using silicon-based high-speed modulators. Hence, a new approach was proposed: the silicon-organic hybrid technology. This technology is a viable extension of the silicon-on-insulator material system for efficient high-speed modulation. We herewith present our theoretical and experimental investigations of the silicon-organic hybrid slot-waveguide ring resonator. The advanced device design is described in detail, which allows using both, the efficient silicon-on-insulator strip-waveguides and the silicon-organic hybrid slot-waveguides in single ring resonator. For the first time, we report the transmission spectra of such a resonator covered with an electro-optical polymer.}, language = {en} } @misc{SteglichVillringerPulweretal.2017, author = {Steglich, Patrick and Villringer, Claus and Pulwer, Silvio and Dietzel, Birgit and Ksianzou, Viachaslau and Schrader, Sigurd}, title = {Chip-integrierte photonische Bauelemente}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2017}, volume = {21}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2017}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2017_7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9426}, pages = {55 -- 59}, year = {2017}, abstract = {In unserer hochtechnologisierten Gesellschaft spielt die optische Daten{\"u}bertragung aufgrund der stetig wachsenden Informationsvielfalt eine immer bedeutendere Rolle. In den Anf{\"a}ngen der Nachrichtentechnik waren Datenraten von wenigen bit/s realisierbar. Heute werden mittels optischer Technologien {\"U}bertragungsraten von mehreren Gbit/s umgesetzt. M{\"o}glich wird dies durch neue Entwicklungen in der Chip-integrierten Photonik. Beispiele daf{\"u}r sind Chip-integrierte elektrooptische Modulatoren und Schalter. In diesem Artikel werden neue Entwicklungen in der Chip-integrierten Photonik diskutiert und die experimentelle Charakterisierung der Bauelemente in Form eines Ringresonators beschrieben. F{\"u}r die Experimente wird exemplarisch ein photonisches Bauelement genutzt, das aus einem hybriden Silizium-Polymer-Materialsystem besteht. Die Ergebnisse zeigen, dass diese Materialkombination vielversprechend f{\"u}r zuk{\"u}nftige Chip-integrierte photonische Bauelemente mit extrem geringem Energiebedarf ist.}, language = {de} } @misc{SteglichKsianzouVillringeretal.2018, author = {Steglich, Patrick and Ksianzou, Viachaslau and Villringer, Claus and Pulwer, Silvio and Schrader, Sigurd}, title = {Theorie der Modenlinienspektroskopie zur optischen Charakterisierung von Polymerschichten}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2018}, volume = {22}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2018}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2018_4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-10248}, pages = {31 -- 38}, year = {2018}, abstract = {Die Modenlinienspektroskopie kann zur hochpr{\"a}zisen Charakterisierung von Polymerschichten bez{\"u}glich des Brechungsindex verwendet werden. Das vorliegende Manuskript behandelt die Theorie der Modenlinienspektroskopie und beginnt dabei mit den theoretischen Grundlagen eines planaren Wellenleiters, die zum Verst{\"a}ndnis der Modenlinienspektroskopie notwendig sind. Die hier pr{\"a}sentierten expliziten Herleitungen k{\"o}nnen genutzt werden, um die Modenlinienspektroskopie so zu modifizieren, dass auch die Messung des Pockelseffektes m{\"o}glich ist. Eine Anwendungsm{\"o}glichkeit soll in der zuk{\"u}nftigen Bestimmung des Pockelskoeffizienten bestehen, der f{\"u}r die Weiterentwicklung von polymerbasierten elektrooptischen Modulatoren ben{\"o}tigt wird. Zudem werden der Aufbau und die experimentelle Herangehensweisen beschrieben und die Brechungsindexbestimmung wird exemplarisch am Beispiel einer Wirt-Gast-Polymerschicht demonstriert.}, language = {de} } @article{SteglichMaiVillringeretal.2018, author = {Steglich, Patrick and Mai, Christian and Villringer, Claus and Pulwer, Silvio and Casalboni, Mauro and Schrader, Sigurd and Mai, Andreas}, title = {Quadratic electro-optic effect in silicon-organic hybrid slot-waveguides}, series = {Optics Letters}, volume = {43}, journal = {Optics Letters}, number = {15}, issn = {1539-4794}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-12148}, year = {2018}, abstract = {This Letter reports on the quadratic electro-optic effect of polymers, observed in a silicon slot-waveguide at low voltages. We demonstrate that in narrow slots, the electro-optic response with respect to refractive index change is strong enough for on-chip wavelength tuning and intensity modulation using voltages as low as 1 V. A silicon slot-waveguide embedded by a nonlinear optical polymer, consisting of the dye Disperse Red 1 in poly(methyl methacrylate), serves as the phase shifter in a racetrack ring resonator. As deduced from the experimental data, the third-order susceptibility of the utilized electro-optic polymer is about 2·10-19 m2/V2. The demonstrated low-voltage operation and inherently thermal stability show the potential for silicon-organic hybrid devices using the quadratic electro-optic effect.}, language = {en} }