具有光束偏转功能的亚波长光栅偏振分束器

• 作者: 姜夕梅 房文敬 牛慧娟 白成林 范鑫烨 黄诚
• 来源期刊: 光电子·激光
• 学科: 工学
• 关键词: 亚波长光栅 偏振分束器 光束偏转 波前相位控制 光栅衍射
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 光电子器件和系统
• 页码范围: 791-796
• 页数: 6页
• 分类号: TN256
• 语种: 中文
• DOI: 10.16136/j.joel.2019.08.0059

摘要

针对亚波长光栅偏振分束器无法实现垂直出射光、集成耦合效率低的问题,本文设计了一种具有光束偏转功能的亚波长光栅偏振分束器,可实现偏振分束且能获得垂直出射光.器件上层采用光栅衍射理论设计了可实现偏振分束的周期亚波长光栅,下层通过严格耦合波法与波前相位控制理论设计了具有光束偏转功能的非周期亚波长光栅.基于有限元软件COMSOL对设计的器件进行仿真分析,结果表明该器件可分开TE与TM混合偏振光且能实现光束垂直出射,两种偏振光的总透射率在1550 nm处超过了76.5％,偏振消光比为14.0 dB.因此通过该偏振分束器不但可以获得垂直出射的单偏振光,而且能有效提高垂直耦合型器件的工作效率,有望应用在面向光纤通信的集成光电器件中.