书书书
第
29
卷
第
8
期
光
学
学
报
Vol.29
,
No.8
2009
年
8
月
犃犆犜犃犗犘犜犐犆犃犛犐犖犐犆犃
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2009
文章编号:
02532239
(
2009
)
08207705
新型非对称
犢
分支波导设计与分析
唐雄贵
廖进昆
李和平
陆荣国
刘永智
(电子科技大学光电信息学院,四川 成都
610054
)
摘要
非对称型
Y
分支波导是用于实现分支波导光功率非均分输出的重要单元器件,在集成光子器件中有广 泛应
用。基于全内反射原理,提出了一种新型非对称
Y
分支波导,通过 将左 右分支 波导 相对于 输入 波导 在 横向 方向 上
进行偏移以实现特定分束比光输出,并对其光学特性 进 行模 拟分 析。结 果表 明,该 波导 结 构不 仅能 实 现任 意特 定
分束比光输出,在分支角达到
14°
条件下其输出损耗仅为
0.417dB
,而且偏振依赖性低、工艺制作难度小,这种 新型
非对称
Y
分支波导在集成光子器件中具有重要应用意义。
关键词
集成光学;非对称
Y
分支波导;全内反射;低损耗;大分支角
中图分类号
TN252
;
TN256
文献标识码
A
犱狅犻
:
10.3788
/
犃犗犛20092908.2077
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;
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犵
犪狀
犵
犾犲
收稿日期:
20080811
;收到修改稿日期:
20081210
基金项目:国家自然科学基金(
60736038
,
60908024
)、国家
863
计划(
2007AA01Z269
)、新世纪优秀人 才支 持计划(
NCET
060805
)、国防预研基金(
9140A02060807××××
)和电子科技大学青年科技基金资助课题。
作者简介:唐雄贵(
1974-
),男,博士,副教授,主要从事光波导器件与技术、微光学等方面的研究。
Email
:
tan
g
x
g
@
uestc.edu.cn
1
引
言
Y
分支波导是集成光子器件中的重要单元器件
之一。根据其几何结构形 状 不同,
Y
分支波导 分 为
对称型与非 对 称 型 两 种 结 构。 对称型
Y
分 支 波 导
是一种将光功率进 行均分的 单 元器件,人们对此 研
究较为深入
,已提出多种不同结构以实现大角度、低
损耗输出
[
1
~
9
]
,在波导干涉仪、调制器、模数转换 器、
光开光、光功 分 器 中 等 有 广 泛 应 用;非 对 称
Y
分 支
波导研究处于初级 阶段,这 是 由于设计 与 制作的难
度相对较大
。非对称
Y
分 支 波 导 是 一 种 实 现 特 定
分束比光输出的单 元器件,这种单元 结 构在集成 光
子器件中实现特定 功 能方面具 有 不可替代 的 作用,
如用来对波导输入 光功率的 在 线检测、用于实现 紧
凑型
1×
犖
功分器
[
10
]
、用于光 子射频相移 阵 列中以
提高器件的 线 性 动 态 范 围 和 降 低 射 频 功 率 波 动
[
11
]
等。非对称
Y
分 支 波 导 的 特 殊 功 能 已 引 起 人 们 的
关注,设计与制作出高性能的非对称
Y
分支波导对
集成光子器件的发展有重要意义
。