SOI基纳米光栅耦合器的结构改进与仿真验证

• 作者: 任馨宇 张文栋 李刚 李朋伟 桑胜波 段倩倩 胡杰 菅傲群
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 物理学
• 关键词: 纳米光栅耦合器 有限时域差分法 耦合效率 绝缘体上硅 光纤准直器
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 微传感器和执行器
• 页码范围: 118-122
• 页数: 5页
• 分类号: O436.1
• 字数: 3001字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201527.024123

摘要

针对硅基光波导与单模光纤在光耦合过程中存在耦合效率低,对准难度大的问题,提出了一种新型基于绝缘体上硅(SOI)结构的纳米光栅耦合器.运用有限时域差分法探究了纳米光栅耦合器的结构特性,结合光纤准直器的准直原理,系统分析了纳米光栅耦合器的结构模型.研究了入射光波长、入射角度、光栅占空比等因素对光栅耦合效率的影响,得出了基本纳米光栅耦合器的最佳结构参数;在基本耦合光栅结构的基础上进行了改进,增加了后反射器、增透膜和底层介质膜,并运用Optiwave OptiFDTD 8.0软件优化了各部分结构的设计参数,得到了优化的耦合光栅结构.纳米光栅耦合器的耦合效率提高至59.37％,3 dB带宽达到65nm.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李刚	太原理工大学微纳系统研究中心	87	823	14.0	27.0
2	张文栋	太原理工大学微纳系统研究中心	29	62	6.0	6.0
3	桑胜波	太原理工大学微纳系统研究中心	28	39	3.0	5.0
4	李朋伟	太原理工大学微纳系统研究中心	24	56	5.0	6.0
5	胡杰	太原理工大学微纳系统研究中心	26	70	6.0	7.0
6	菅傲群	太原理工大学微纳系统研究中心	7	3	1.0	1.0
7	段倩倩	太原理工大学微纳系统研究中心	10	10	2.0	2.0
8	任馨宇	太原理工大学微纳系统研究中心	1	2	1.0	1.0