【摘 要】
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为了实现高集成度和高稳定性的三维光学芯片,必须对三维空间波导的耦合特性进行系统研究.本文主要研究三维集成光学芯片中波导之间的耦合问题.通过全波仿真的方法数值模拟波导阵列在不同架构下的电场分布,并分析平行波导间和交叉波导间的耦合效率与波导间距、周围介质折射率、工作波长和夹角之间的关系.在平行波导中,当两个SiO2基片上波导之间的中心间距为0.76 μm和耦合长度为72.5 μm时,垂直方向上波导间的耦合效率达到0.997.在交叉波导中,波导之间的耦合效率对波导夹角很敏感,当夹角大于10°时,波导间不发生耦合
【机 构】
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南京邮电大学量子信息技术研究所,江苏南京210003;南京邮电大学宽带无线与传感网技术教育部重点实验室,江苏南京210003
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为了实现高集成度和高稳定性的三维光学芯片,必须对三维空间波导的耦合特性进行系统研究.本文主要研究三维集成光学芯片中波导之间的耦合问题.通过全波仿真的方法数值模拟波导阵列在不同架构下的电场分布,并分析平行波导间和交叉波导间的耦合效率与波导间距、周围介质折射率、工作波长和夹角之间的关系.在平行波导中,当两个SiO2基片上波导之间的中心间距为0.76 μm和耦合长度为72.5 μm时,垂直方向上波导间的耦合效率达到0.997.在交叉波导中,波导之间的耦合效率对波导夹角很敏感,当夹角大于10°时,波导间不发生耦合,可以通过调整波导间的夹角来控制波导之间的耦合.
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