基于硅周期介質(zhì)波導(dǎo)的波長分離器、偏振分離器和直角彎曲連接器設(shè)計(jì).pdf

1、本文討論了兩條平行硅周期介質(zhì)波導(dǎo)間的定向耦合效應(yīng)，通過搭建模型和物理分析得到兩個(gè)光通信波段的光波信號(hào)（1．31和1．55μm）在平行周期介質(zhì)波導(dǎo)發(fā)生定向耦合時(shí)的耦合長度，并根據(jù)兩種光波信號(hào)不同的耦合長度選定一個(gè)長度適合的定向耦合區(qū)，以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)出能夠?qū)?．31和1．55μm兩個(gè)波長的光波信號(hào)進(jìn)行分離輸出的波長分離器。該器件耦合區(qū)長度僅為5μm，且兩種波長信號(hào)的傳輸效率都在93％以上。 研究一種能夠同時(shí)支持TM和TE偏振單模傳輸

2、的特殊硅周期介質(zhì)波導(dǎo)，并討論在兩種偏振狀態(tài)下，1．55μm附近的光波信號(hào)在這種周期介質(zhì)波導(dǎo)間不同的定向耦合效應(yīng)。通過能帶結(jié)構(gòu)的計(jì)算選取參數(shù)適合的定向耦合區(qū)，以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)出能將同一波長、兩種不同偏振的光波分離輸出的偏振分離器。該器件耦合區(qū)長度僅為4．6μm，且在1．55μm處的偏振度在90％以上。 利用在硅周期介質(zhì)波導(dǎo)直角彎曲拐角處加入陣列型諧振腔的方法設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)緊湊的、尖銳的直角彎曲連接器，并進(jìn)行了相應(yīng)的諧振腔結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提高傳