基于光子集成电路的干涉成像演示实验

文章介绍一种硅光子集成电路（PIC）的设计、制造和实验演示，能够多条λ=1550nm附近的基线干涉成像。PIC由4组五波导组成（总共20个波导），每个都通向三波段光谱仪（共60个波导），然后通过一个可调的马赫增德尔干涉仪（MZI）对每对波导输出构建干涉图。探测器在PIC输出端共获得30套干涉图（三波段各10对波导）。为最大化干涉测量的能见度，每个干涉仪基线的光程差（OPD）被控制在1μm以内。我们做了一个实验，使用两个基线对一个点光源和一个可变宽度狭缝进行复杂能见度测量。使用点光源演示PIC仪器能见度的近似统一值，使用可变狭缝演示一个简单扩展对象的可见性度量。实验结果表明，宽度0～500μm的狭缝，基线能见度为5mm和20mm，与理论值吻合较好。