[发明专利]基于反锥形波导的三模式复用器/解复用器

摘要

本发明公开了一种基于反锥形波导的三模式复用器/解复用器，包括多模波导、单模波导、第一S弯曲波导、第二S弯曲波导、第一锥形波导、第二锥形波导、第三锥形波导、第四锥形波导、第五锥形波导和第六锥形波导，当基模从第一S弯曲波导输入，则该模式沿着第一S弯曲波导传输，经第二锥形波导耦合，激励并转化成多模波导中的二阶模，当基模从第二S弯曲波导输入，则该模式沿着第二S弯曲波导、第四锥形波导传输，经第五锥形波导耦合，激励并转化成多模波导中的一阶模；优点是具备低串扰，大带宽和大容差等特性，且可采用商业化兼容CMOS工艺制作得到，成本较低，在实际器件制备过程中更具有可控性。

主权项

1.一种基于反锥形波导的三模式复用器，其特征在于包括多模波导、单模波导、第一S弯曲波导、第二S弯曲波导、第一锥形波导、第二锥形波导、第三锥形波导、第四锥形波导、第五锥形波导和第六锥形波导，所述的多模波导和所述的单模波导均为直波导，所述的第一锥形波导、所述的第二锥形波导、所述的第三锥形波导、所述的第四锥形波导、所述的第五锥形波导和所述的第六锥形波导分别具有小头端和大头端；所述的单模波导的宽度、所述的第一S弯曲波导的宽度、所述的第二S弯曲波导的宽度、所述的第一锥形波导的小头端的宽度、所述的第二锥形波导的小头端的宽度和所述的第四锥形波导的小头端的宽度相等，所述的第一锥形波导的大头端的宽度和所述的多模波导的宽度相等，所述的第二锥形波导的大头端的宽度和所述的第三锥形波导的大头端的宽度相等，所述的第三锥形波导的小头端的宽度和所述的第六锥形波导的小头端的宽度相等，所述的第四锥形波导的大头端的宽度和所述的第五锥形波导的小头端的宽度相等，所述的第五锥形波导的大头端的宽度和所述的第六锥形波导的大头端的宽度相等；/n所述的单模波导的始端为所述的三模式复用器的第一输入端，所述的单模波导的尾端和所述的第一锥形波导的小头端连接，所述的第一锥形波导的大头端和所述的多模波导的始端连接，所述的多模波导的尾端为所述的三模式复用器的输出端，所述的第一S弯曲波导的始端为所述的三模式复用器的第三输入端，所述的第一S弯曲波导的尾端和所述的第二锥形波导的小头端连接，所述的第二锥形波导的大头端和所述的第三锥形波导的大头端连接，所述的第二锥形波导位于所述的多模波导的一侧，所述的第二锥形波导的大头端和所述的多模波导之间的间距为0.18μm～0.24μm；所述的第二S弯曲波导的始端为所述的三模式复用器的第二输入端，所述的第二S弯曲波导的尾端和所述的第四锥形波导的小头端连接，所述的第四锥形波导的大头端和所述的第五锥形波导的小头端连接，所述的第五锥形波导的大头端和所述的第六锥形波导的大头端连接，所述的第五锥形波导位于所述的多模波导的另一侧，所述的第五锥形波导的大头端和所述的多模波导之间的间距为0.18μm～0.24μm；将所述的单模波导的宽度、所述的第一S弯曲波导的宽度、所述的第二S弯曲波导的宽度、所述的第一锥形波导的小头端的宽度、所述的第二锥形波导的小头端的宽度和所述的第四锥形波导的小头端的宽度均记为W