光学学报, 2019, 39 (11): 1123001, 网络出版: 2019-11-06   

提高损耗均匀性的氮氧化硅阵列波导光栅路由器 下载: 937次

SiON-Based Cyclic Arrayed Waveguide Grating Routers with Improved Loss Uniformity
作者单位
1 浙江大学光电科学与工程学院现代光学仪器国家重点实验室, 集成光电子研究中心, 浙江 杭州 310027
2 中国计量大学光学与电子科技学院, 浙江 杭州 310018
摘要
通过在阵列波导的出口末端加入辅助波导,实现一种输入和输出通道数均为7(7×7),通道间隔为400 GHz的氮氧化硅阵列波导光栅路由器(AWGR),以提高损耗均匀性。利用引入的辅助波导调节在输出自由传输区的像平面处的场分布,通过优化其结构参数在像平面获得了平顶形状的场分布。与传统的AWGR相比,当光从中心输入通道输入时,带有辅助波导的AWGR所测得的输出损耗不均匀性从2.09 dB减少为0.76 dB;而当光从边缘输入通道输入时,输出通道输出的损耗不均匀性从1.99 dB降低为0.88 dB,可满足实际光通信、光互连等系统的需求。由于辅助波导的引入,中心通道的最小插入损耗从2.99 dB增加为3.82 dB,边缘通道的最小插入损耗从4.83 dB增加为5.46 dB。所有通道的串扰约为18 dB。
Abstract
By employing auxiliary waveguides between the exit ends of arrayed waveguides, we experimentally demonstrate a SiON-Based cyclic arrayed waveguide grating router (AWGR) with 7 input and 7 output channels (7×7) and 400 GHz channel gap, to improve the loss uniformity. The field distribution at the image plane of the output free propagation region is adjusted by the auxiliary waveguides, in the other words, a flat-top shape can be obtained at the image plane by optimizing the parameters. The measured loss non-uniformity of the AWGR with auxiliary waveguides improves from 2.09 dB to 0.76 dB for the central input channel and from 1.99 dB to 0.88 dB for the edge input channel compared to the conventional AWGR. The minimum insertion loss of the central channel increases from 2.99 dB to 3.82 dB, and that of the edge channel increases from 4.83 dB to 5.46 dB. The crosstalk of all the channels is approximately 18 dB.

王书新, 郎婷婷, 宋广益, 何建军. 提高损耗均匀性的氮氧化硅阵列波导光栅路由器[J]. 光学学报, 2019, 39(11): 1123001. Shuxin Wang, Tingting Lang, Guangyi Song, Jianjun He. SiON-Based Cyclic Arrayed Waveguide Grating Routers with Improved Loss Uniformity[J]. Acta Optica Sinica, 2019, 39(11): 1123001.

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