S弯曲聚合物热光型可变衰减器的特性

提出一种热光聚合物可变光衰减器(VOA)的设计分析,利用S弯曲的波导提高衰减效率,BPM法模拟中验证其衰减动态范围可达60dB,实现60dB的衰减计算功耗为60mW,附加弯曲损耗小于0.3dB.并且具有很好的极化独立性,串扰低,尺寸小,易于集成.     

8-信道MMI阵列波导光栅复用/解复用器的研制

本文首先详细分析了基于自镜象效应的MMIDMUX器件的基本工作原理,在此基础上,在GaAs/GaAlAs系材料上完成了对8信道MMIDMUX的具体设计.该器件的输入、输出单模波导和SIE多模波导采用离散谱折射率法进行优化设计,最后获得了当输入、输出单模波导宽度为3μm、SIE多模波导宽度和长度分别为40μm和1731.45μm时,该器件对8信道波长的隔离度为～26dB,理论传输损耗为～0.24dB.     

三平行光子晶体单模波导的耦合特性及其应用

将三光子晶体单模波导的相互耦合看成一个多模干涉系统.本征模的色散曲线相交或近于相交并出现简并模,简并模之间存在强烈耦合并导致模式的分布方式发生转变.多模干涉系统中,不同波长的光波能量在传输过程中由于相干而具有不同的空间输出行为,在近简并点处多模之间的相干解除,能流限制在原输入方向,不发生转移.三光子晶体单模光波导的这种特性可用来制作波分复用或解复用器件.关键词：光子晶体波导简并模多模干涉波分复用或解复用     

窄光束在掠反射条件下的特性

在掠入射条件下,由于部分平面波分量无法直接入射到反射面,从而不能按照常规方式被反射和透射. 而反射透射模式的逆过程被用来描述非直接入射的这部分平面波分量与反射区的相互作用. 基于这两个模式,采用平面波展开法导出了窄光束掠入射条件下出射光的场分布,理论计算结果与采用BPM方法的模拟值完全一致. 关键词：掠反射平面波展开法导波模式光波导开关     

具有单一复合调制区的多模干涉效应耦合器 1×3光开关的分析

基于多模干涉自映像原理,分析了一种仅含一个复合调制区的1×3光开关。该开关处于不同工作状态时,调制臂上所加相位调制量之间存在倍数关系,于是可将调制臂上的相移器组合成一个复合调制区,通过连续改变复合调制区的折射率变化量,因此可以将来自任一输入端的光场轮流切换到任意输出端口。以Al0.07Ga0.93As/GaAs脊形波导结构为例,采用BEAMPROP软件,对该开关进行了优化和理论验证。消光比高达30.3 dB;相邻通道之间的串扰低于-29.8 dB;在1.31μm工作波长处约50 nm的波谱范围内,串扰低于-20 dB。该结构可简化传统多通道开关的调制方法,降低外加控制方法的复杂程度。     

基于弱耦合模理论的空间多波导耦合特性研究

不在同一平面的空间多波导中光耦合发生在横截面两个方向,利用空间多波导可以方便、有效地实现不同层间器件的互连。将平面波导耦合模理论推广到空间多波导之间的耦合,在弱导引条件下给出了空间多波导的耦合方程。利用该耦合方程对三维集成光学器件中常见的空间三波导和空间四波导的耦合特性进行分析,得出光强分布及耦合长度的解析表达式,并用三维全矢量光束传输法验证了分析结果。分析结果表明利用空间多波导可以实现水平和垂直两个方向上的均匀或非均匀分束,为利用空间多波导之间相互耦合的三维定向耦合器件的设计和分析提供理论基础。     

多模干涉耦合器一般成像位置分析

自映像效应是多模波导的一个重要特性,利用多模波导自映像效应制成的多模干涉耦合器被广泛地应用于集成光学回路中。然而根据以往的文献要得出多模干涉耦合器的成像位置要经过一系列复杂的计算。根据多模干涉耦合器的自映像原理,对多模干涉耦合器的成像位置进行分析。成像位置与输入场位置和位置数密切相关,给出了成像位置的解析表达式,得出奇数、偶数的位置数的成像位置分别对应相同,并且奇、偶数的位置数所对应的成像位置之和为多模波导宽度的成像规律。用导模传输分析法验证了表达式和成像规律的正确性。根据成像位置的表达式和成像规律可以直接得出任意输入场位置和位置数所对应的成像位置。为一维和二维限制的多模干涉耦合器的设计提供了理论基础。     

Compact design of 1×16 cascaded Y-branch splitter

We proposed a new kind of cascade Y-branch splitter with a branching region and a fan-out region.The length of the new device are analyzed in detail and compared with ordinary ones.The results show that the new splitter can be 10%-30% shorter than the ordinary splitters.We designed and fabricated a 1× 16 splitter in K+/Na+ ion-exchanged BK7 glass.The length of the new designed splitter is 30-mm,which is 85% of the length of an ordinary splitter.     

1×16多模干涉型GaAs光功分器的研制

设计并制作了一种能直接与通信用标准单模光纤阵列相耦合的 1× 16多模干涉型光功分器。其输入、输出单模波导采用离散谱折射率法优化设计 ,获得了脊宽为 3μm、脊高为 2 .9μm和理论传输损耗约为 0 .0 2 8dB cm的单模脊形光波导。分析表明 ,这种深刻蚀多模干涉型光功分器具有较大的制作容差性、较宽的工作带宽以及几乎可忽略的极化依赖性。测试结果表明 ,器件实现了 1× 16光功分器功能     

Linearization of Mach-Zehnder modulator using microring-based all-pass filter

By applying the microring resonator to the Mach-Zehnder (MZ) optical modulator and employing the super-linear phase change characteristic of the all-pass filter, the sublinear modulation curve of the conventional MZ modulator is highly linearized. With properly controlled power coupling between the microring and the arm of the MZ modulator, the third-order distortion can be suppressed. If the transmission coefficient is set between 0.25 and 0.42, the linearity range larger than 90% can be easily achieved. The maximum linearity range is even up to 99.5%.