阵列波导光栅平坦化的研究

• 作者: 吴远大 安俊明 张俪耀 张家顺 张晓光 潘盼 王亮亮 王玥 胡雄伟
• 来源期刊: 光子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 阵列波导光栅 平坦化 锥形波导 有限差分光束传播法 1 dB带宽
• 年，卷（期）: 2013,（4）
• 所属期刊栏目: 波导与集成光学
• 页码范围: 379-385
• 页数: 7页
• 分类号: TN256|TN203
• 字数: 4251字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/gzxb20134204.0379

摘要

阵列波导光栅的平坦化在实际应用中有很重要的意义.本文系统地研究了阵列波导光栅的平坦化.在输入波导、输出波导、阵列波导输入端与输出端上分别引入了指数型锥形波导.通过改变锥形波导的形状和尺寸来实现平坦化的优化.本文首先从理论上论述了引入指数型锥形波导的输出光谱特性,给出了结构参量的关系表达式,阐明了输入波导处的锥形波导是影响输出光谱平坦化的主要因素,阵列波导和输出波导处的锥形波导对输出光谱的平坦化有一定的影响.其次采用数值模拟的方法模拟了输出光谱,优化了结构参量,总结出了指数型锥形波导对平坦化影响的趋势和规律.模拟结果显示,输出光谱1 dB带宽大于通道间隔的50％,插入损耗从5.2 dB减小到了4.0 dB,串扰小于-30 dB.最后,本文给出了实验结果,插入损耗减小了0.87 dB,串扰减小了3.67 dB,1 dB带宽增加0.1 nm,增加了54.7％.实验结果表明引入指数型锥形波导提高了阵列波导光栅器件的光谱性能.