| 基于PSO算法的硅基C波段低损耗紧凑型偏振分束旋转器 |
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| 引用本文： | 惠战强,李斌,李田甜,韩冬冬,巩稼民.基于PSO算法的硅基C波段低损耗紧凑型偏振分束旋转器[J].红外与毫米波学报,2023,42(1):132-141. |
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| 作者姓名： | 惠战强 李斌 李田甜 韩冬冬 巩稼民 |
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| 作者单位： | 西安市微波光子与光通信重点实验室，陕西 西安 710121;西安邮电大学 电子工程学院，陕西 西安 710121,西安市微波光子与光通信重点实验室，陕西 西安 710121;西安邮电大学 电子工程学院，陕西 西安 710121,西安市微波光子与光通信重点实验室，陕西 西安 710121;西安邮电大学 电子工程学院，陕西 西安 710121,西安市微波光子与光通信重点实验室，陕西 西安 710121;西安邮电大学 电子工程学院，陕西 西安 710121,西安市微波光子与光通信重点实验室，陕西 西安 710121;西安邮电大学 电子工程学院，陕西 西安 710121 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（61875165）；陕西省重点研发计划项目（2022GY-008）；陕西省国际合作与交流项目（2020KWZ-017）；陕西省教育厅协同创新项目（20JY060） |
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| 摘 要： | 提出了一种基于模式演变原理的紧凑型偏振分束旋转器（Polarization Splitter Rotator,PSR）。该器件由锥型TM0-TE1模式转换器与非对称定向耦合（Asymmetric Directional Coupler,ADC）结构的模式分束器组成，经粒子群算法（Particle Swarm Optimization,PSO）和样条插值原理优化后的器件总长度仅为45μm。利用时域有限差分法（Finite Difference Time Domain method,FDTD）对器件进行仿真，数值结果表明：输入TE0模式时，在100 nm(1500～1600 nm)带宽内具有低插入损耗（<0.007 dB）、低串扰（<-28.7 dB）、高偏振消光比（>49.1 dB）；输入TM0模式时，在整个C波段内具有低插入损耗（<0.34 dB），低串扰（<-47.1 dB），高偏振消光比（>15.5 dB），且在中心波长1550 nm处插入损耗值仅为0.06 dB。此外，对器件的公差进行了分析，结果表明该器件具有良好的鲁棒性。所设计的PSR具备低...
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| 关 键 词： | 偏振分束旋转器 粒子群算法 时域有限差分法 |
| 收稿时间： | 2022/6/3 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/1/10 0:00:00 |
Silicon-based C-band low-loss compact polarization splitter rotator based on PSO algorithm |
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| HUI Zhan-Qiang,LI Bin,LI Tian-Tian,HAN Dong-Dong and GONG Jia-Min.Silicon-based C-band low-loss compact polarization splitter rotator based on PSO algorithm[J].Journal of Infrared and Millimeter Waves,2023,42(1):132-141. |
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| Authors: | HUI Zhan-Qiang LI Bin LI Tian-Tian HAN Dong-Dong and GONG Jia-Min |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | polarization splitter rotator particle swarm optimization finite difference time domain |
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