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60 dB,实现60 dB的衰减计算功耗为60 mW,附加弯曲损耗小于0.3 dB.并且具有很好的极化独立性,串扰低,尺寸小,易于集成.     

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     

Multimode-Waveguide-Based Optical Power Splitters in Glass

Low-loss glass-based buried multimode waveguides are fabricated by using the field-assisted Ag＋-Na＋ ionexchange technique, and multimode optical power splitters are investigated. The measured loss of the multimode waveguides is lower than 0.1 dB/cm, and the additional loss of the multimode optical power splitters is lower than 1.3 dB under the uniform splitting condition.     

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。     

金属覆盖介质波导在截止点附近的光学特性

本文提出一种适合于截止点附近计算含金属覆盖层介质波层的近似解析方法，详细；地讨论在截止点附近的光波导的模式传播特性 和光电调制特性，并结合有效折射率方法讨论了止型脊形波导调制器的截止条件。     

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.     

基于绝缘体上硅的一种改进的Mach-Zehnder声光调制器

传统的基于绝缘体上硅的Mach-Zehnder(MZ)声光调制器中,叉指换能器位于两臂的同一侧.为实现高的调制效率,声表面波的波峰和波谷分别调制MZ干涉仪的两臂,这要求控制MZ干涉仪两臂之间的距离为奇数倍声波半波长.但实际上由于传播过程中衬底材料的变化,声波波长会变大,这会导致两臂的间距难以准确设置.另一方面,声波在传播过程中经过MZ干涉仪的一臂后会发生衰减,降低了对另一臂的调制效果,影响了整体的调制效率.本文针对这些问题给出了一种解决方案,把叉指换能器放在MZ波导两臂之间,确保MZ干涉仪两臂到叉指电极中心距离相等.采用有限元法,首先对新提出的结构进行分析,然后通过声光互作用原理得到了材料的折射率变化;进而研究了波导类型、波导宽度、氧化锌厚度及叉指对数等因素对声光调制效率的影响,并对声光调制器的结构参数进行了优化以提高其性能.基于COMSOL Multiphysics的仿真结果表明,当条波导宽度为6μm,氧化锌只覆盖有叉指电极的部分且厚度为2.2μm,控制叉指电极数目为50对时,波导有效折射率变化在驱动电压为1 V时可以达到4.08×10~(-4),比传统结构提高了12%.     

小孔成像的焦移理论

根据Li和wolf的焦移理论,本文提出一种较严格分析小孔成像最佳位置和分辨率的方法.小孔的作用可等效为一个具有“可变光焦度”的薄透镜.     

复数域光波导本征方程导模求解的初值自选算法—分步迭代法

应用广义函数理论对复数域本征方程导模的求解问题进行了分析并提出了一种可靠的初值选取方法—分步迭代法,不仅计算量少,并且无需人工选取初值.对经典算例做了计算并与文献进行比较,结果表明本方法在计算时间和精度上都是相当令人满意的.     

Compact all-optical switches based on photon-induced suppression of mode interference

An optically activated optical switch based on suppression of mode interference (SMI) is presented. The imaging properties of multi-mode interference (MMI) section in the switch with Y-branch can be modified by a controlling light injection. The switch was simulated by finite difference beam propagation method (FD-BPM) and fabricated on GaAlAs/GaAs epitaxial materials. At the wavelength of 1.31 μm, the primary experiment showed an extinction ratio of about 8 dB with controlling light power density of 73.5 W/mm2.