[发明专利]一种基于多模亚波长光栅的偏振不敏感定向耦合器

摘要

本发明公开了一种基于多模亚波长光栅的偏振不敏感定向耦合器，该耦合器由下至上依次为掩埋氧化层、耦合器部件和上包层，上包层覆盖掩埋氧化层的上表面，耦合器部件水平生长于掩埋氧化层的上表面，并被上包层覆盖；其中，所述耦合器部件包括下路输入通道、下路左直角梯形通道、下路窄直通通道、下路右直角梯形通道、下路直通通道、上路直通通道、上路左直角梯形通道、上路窄直通通道、上路右直角梯形通道、上路输出通道、输入端锥形亚波长光栅结构、亚波长光栅结构、输出端锥形亚波长光栅结构。本发明定向耦合器具有低插入损耗、低反射损耗、高消光比、中带宽、制造容差较大且结构紧凑的优点。

主权项

1.一种基于多模亚波长光栅的偏振不敏感定向耦合器，其特征在于，该定向耦合器由下至上依次为掩埋氧化层(15)、耦合器部件(17)和上包层(16)，上包层(16)覆盖掩埋氧化层(15)的上表面，耦合器部件(17)水平生长于掩埋氧化层(15)的上表面，并被上包层(16)覆盖；所述耦合器部件(17)包括下路输入通道(1)、下路左直角梯形通道(2)、下路窄直通通道(3)、下路右直角梯形通道(4)、下路直通通道(5)、上路直通通道(6)、上路左直角梯形通道(7)、上路窄直通通道(8)、上路右直角梯形通道(9)、上路输出通道(10)、亚波长光栅结构(11)、输入端锥形亚波长光栅结构(12)、输出端锥形亚波长光栅结构(13)；下路输入通道(1)的一端和下路左直角梯形通道(2)宽的一端相连、下路左直角梯形通道(2)窄的一端和下路窄直通通道(3)的一端相连、下路窄直通通道(3)的另一端和下路右直角梯形通道(4)窄的一端相连、下路右直角梯形通道(4)宽的一端和下路直通通道(5)的一端相连，构成下路通道；上路直通通道(6)的一端和上路左直角梯形通道(7)宽的一端相连、上路左直角梯形通道(7)窄的一端和上路窄直通通道(8)的一端相连、上路窄直通通道(8)的另一端和上路右直角梯形通道(9)窄的一端相连、上路右直角梯形通道(9)宽的一端和上路输出通道(10)的一端相连，构成上路通道；其中，上路输出通道(10)和下路直通通道(5)位于同一端；下路输入通道(1)和上路直通通道(6)位于同一端；输入端锥形亚波长光栅结构(12)和输出端锥形亚波长光栅结构(13)对称分列于亚波长光栅结构(11)的左右侧且与其对齐相连，上路左直角梯形通道(7)和下路左直角梯形通道(2)对称分列于输入端锥形亚波长光栅结构(12)的上下侧且与其对齐相连，上路窄直通通道(8)和下路窄直通通道(3)对称分列于亚波长光栅结构(11)的上下侧且与其对齐相连，上路右直角梯形通道(9)和下路右直角梯形通道(4)对称分列于输出端锥形亚波长光栅结构(13)的上下侧且与其对齐相连，构成基于亚波长光栅的定向耦合器部件(14)；下路输入通道(1)、下路左直角梯形通道(2)、下路窄直通通道(3)、下路右直角梯形通道(4)、下路直通通道(5)、上路直通通道(6)、上路左直角梯形通道(7)、上路窄直通通道(8)、上路右直角梯形通道(9)、上路输出通道(10)均为硅基带状波导，输入端锥形亚波长光栅结构(12)、输出端锥形亚波长光栅结构(13)均为硅基亚波长光栅波导，亚波长光栅结构(11)为硅基亚波长光栅多模波导。