一种计算单模波导输出的快速方法及其在结构优化中的应用

提出了一种快速准确的新方法,用以计算入射场耦合到波导的能量.这种方法将BPM(beam propagation method)和叠加积分法结合起来,克服了单独用BPM计算场分布的效率较低的缺点,同时也克服了叠加积分只适用于计算规则波导的缺点,该方法称为正交过滤法.用这种快速方法对星型耦合器中输出波导的锥形波导形状曲线进行优化以获得最大的耦合能量.     

基于FD-BPM方法的阵列波导光栅模拟

给出了一种采用FD-BPM方法对整个阵列波导光栅(AWG)器件进行方便而精确地模拟的方法和一个AWG设计实例的模拟结果,并对模拟结果进行了分析.由模拟得到的器件基本参数与实际设计值符合得很好.     

单向激励源在TD-BPM中的应用

把单向激励源应用到隐式时域光束传播方法(TD-BPM)中,结合交替方向隐式方法(ADIM)及Grank-Nichoson差分原理,给出了单向激励源在隐式TD-BPM中的具体实现方法.通过该方法可以方便地得到各种有反射结构的反射场和总场,在模拟计算不连续界面的反射、透射问题中有重要的作用.通过几个基本问题得到了该方法的各种计算结果,验证了该方法的有效性.     

用Stigmatic Points法设计高性能80通道阵列波导光栅器件

采用Stigmatic Points方法改进传统的罗兰圆结构设计方法,给出一个实用化、高性能80通道阵列波导光栅器件设计方案.对采用这两种设计方法得到的器件性能结果进行了比较分析,指出了传统设计方法在设计大通道数阵列波导光栅器件中存在的问题以及Stigmatic Points方法对器件性能的改进.     

AWG中波导间耦合造成的相位畸变的分析

用(1,1)阶Pad啨近似的广角BPM计算了阵列波导光栅(AWG)中由于阵列波导间耦合造成的相位畸变以及由于相位畸变引起的相位误差分别考虑了光从中心/非中心输入波导入射两种情况结果表明,波导间的耦合会造成显著的相位畸变,但由此引起的相位误差却很小,光从中心输入波导入射时对应的相位误差10-3rad,从非中心输入波导入射时的相位误差约为10-2rad针对波导阵列边缘效应引起的相位畸变,设计AWG结构时,在阵列部分两侧增加了边缘辅助波导结构,从而消除了边缘效应,使得边缘阵列波导对应的相位误差从10-1rad量级减小为10-3(10-2)rad量级.     

阵列波导光栅的简便模拟方法及应用

结合等效折射率方法并利用高斯光束近似给出了一种简便的模拟计算阵列波导光栅方法,可实现AWG锔模拟模拟计算结果与理论公式计算结果吻合利用这种模拟方法,模拟了一个阵列波导光栅(AWG)实例,并考察了阵列波导条数对器件性能的影响,最后分析了制造工艺误差对器件性能的影响     

工艺误差对AWG串扰特性的影响

分析了阵列波导光栅器件的制作过程中引入的各种工艺误差。对波导尺寸误差、折射率误差以及长度误差进行了等效,并计算了位相误差和振幅误差的方差。最后分析了位相误差和振幅误差对阵列波导光栅的频谱特性尤其是相邻通道间的串扰特性的影响。