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在新材料SiGe-OI(絕緣層上鍺硅)單模光波導(dǎo)的基礎(chǔ)上,建立了符合單模光波導(dǎo)條件的SiGe-OI對(duì)稱型Y分支光功率分配器結(jié)構(gòu),分析了對(duì)稱型Y分支光功率分配器的模式,并通過BPM模擬軟件對(duì)SiGe-OI對(duì)稱型Y分支光功率分配器進(jìn)行了模擬,分析了光場(chǎng)強(qiáng)度、分支角度、分支過渡區(qū)長(zhǎng)度以及附加損耗等之間的關(guān)系,選擇的Y分支光功率分配器過渡區(qū)長(zhǎng)度L為1200μm,光束被平均分配到兩個(gè)分支中,出口處每束光的強(qiáng)度大約是入口處強(qiáng)度的50%,符合Y分支器的3 dB特性。該設(shè)計(jì)可以獲得具有均勻輸出特性,當(dāng)分支角小于1°的時(shí)候,附加損耗小于0.5 dB的低損耗SiGe-OI對(duì)稱型Y分支光功率分配器。
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設(shè)計(jì)并制作了一種緊湊型高聚物光功率分配器,該器件長(zhǎng)度比傳統(tǒng)器件結(jié)構(gòu)縮短近1/3,實(shí)現(xiàn)了器件的微型化改進(jìn)。利用設(shè)計(jì)仿真工具BeamProp對(duì)器件所需參量進(jìn)行詳細(xì)的篩選分析,最終確定了器件結(jié)構(gòu)的具體數(shù)值。采用極具優(yōu)勢(shì)的軟光刻技術(shù)印制成功高聚物1×8光功率分配器,在實(shí)際的測(cè)量中所得損耗結(jié)果與模擬仿真符合較好。該器件很大程度上迎合了通信器件微型化的發(fā)展趨勢(shì),且所采用的制作工藝具有加工便捷,成型快速,成本低廉等獨(dú)特優(yōu)勢(shì),使器件的規(guī)模生產(chǎn)成為可能。
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