制作了基于绝缘体上硅(Silicon on Insulator, SOI)材料的8×16通道的阵列波导光栅(Arrayed Waveguide Grating, AWG)与电吸收型可调光衰减器(Variable Optical Attenuator, VOA)的单片集成器件, 其信道间隔为200GHz。该集成器件采用脊形波导结构, 其截面尺寸为亚微米级, 整体尺寸为2.9mm×1mm。该VMUX器件的片上损耗为9.324~10.048dB, 串扰为6.5~8.2dB; 在20dB衰减下, 单通道最大功耗为87.98mW; 最大信道偏振相关损耗(Polarization Dependent Loss, PDL)为0.461dB, 16通道的衰减一致性为0.245dB。该器件能够实现良好的波分复用/解复用及信道功率均衡的功能。

基于硅的等离子体色散效应, 构建了大尺寸SOI基光波导电光可调光衰减器(VOA)仿真模型, 系统模拟分析了结构参数对VOA衰减及偏振相关特性的影响, 优化设计出了低功耗、低偏振相关损耗的VOA器件, 仿真结果表明, 该VOA在20dB衰减下的功耗仅为24mW, 偏振相关损耗为0.41dB。

利用自主合成的非线性有机-无机复合材料作为包层，紫外光敏型SU-8负胶为芯层，通过直接光写入技术成功研制了双有源包层结构聚合物41×41信道阵列波导光栅(AWG)器件。器件在设计中采用正矩形的波导结构。经计算，当包层厚度为5 μm，芯径尺寸为4 μm×4 μm时，可实现单模传输。 器件波长间隔定为0.8 nm，中心波长为1550 nm。经测试，该器件传输损耗为1.2 dB/cm，中心信道衍射损耗为6.2 dB，实测波长间隔为0.793 nm，器件的温度漂移量为-0.08 nm/℃。

A new-style silica planar lightwave circuit (PLC) hybrid integrated triplexer, which can demultiplex 1490-nm download data and 1550-nm download analog signals, as well as transmit 1310-nm upload data, is presented. It combines SiO2 arrayed waveguide gratings (AWGs) with integrated photodetectors (PDs) and a high performance laser diode (LD). The SiO2 AWGs realize the three-wavelength coarse wavelength division multiplexing (CWDM). The crosstalk is less than -40 dB between the 1490- and 1550-nm channels, and less than -45 dB between 1310- and 1490- or 1550-nm channels. For the static performances of the integrated triplexer, its upload output power is 0.4 mW, and the download output photo-generated current is 76 \mu A. In the small-signal measurement, the upstream -3-dB bandwidth of the triplexer is 4 GHz, while the downstream -3-dB bandwidths of both the analog and digital sections reach 1.9 GHz.

阵列波导光栅(AWG)器件是波分复用(WDM)系统的一种关键器件,其中,聚合物阵列波导光栅由于其制备工艺、器件集成等方面的优势而受到人们的日益关注。侧壁散射损耗是聚合物阵列波导光栅损耗的一个主要因素,减少阵列波导光栅波导的侧壁损耗对制备低损耗阵列波导光栅具有重要意义。一种蒸气回溶技术被用来有效地减少硅基聚合物阵列波导光栅的散射损耗,该技术的机理是饱和溶剂分子融入并软化波导侧壁,增加其流动性, 从而降低波导侧壁粗糙度。用扫描电镜方法验证了用该技术能获得更光滑的波导侧壁。对直波导和阵列波导光栅样品进行回溶处理,测试后得到直波导的侧壁散射损耗减少2.1 dB/cm,阵列波导光栅中心信道和周边信道的插入损耗分别减少5.5 dB和6.7 dB,串扰减少2.5 dB。