南京邮电大学光电工程学院光电传感工程研究中心, 江苏 南京 210023
设计了采用输入波导、缓变展宽波导和宽的直过渡波导的Y型分支波导结构,大大降低了光分路器的插入损耗。 利用OptiBPM软件,将其逐级扩展为1×8平面波导光分路器。分别研究了波导折射率、弧形波导长度、分支角及输入波长对该平面波导光分路器输出特性的影响, 并结合最优结构参数对其进行了优化。仿真结果表明:该光分路器插入损耗、输出均匀性的最佳值分别为9.96 dB、0.41 dB。 器件设计参数及性能可以满足批量生产要求,对光分路器的设计和生产工艺有一定的参考价值。
光通信 光分路器 Y分支波导结构 输出特性 optical communications optical power splitter Y-branch waveguide structure output performance
1 中国科学院半导体研究所 集成光电子学国家重点联合实验室, 北京 100083
2 河南仕佳光子科技有限公司, 河南 鹤壁 458030
设计和优化了一种新型低损耗、低偏振的基于二氧化硅的特种非对称1×5光分路器.在设计Y分支结构时, 输入端采用缓变展宽波导结构和直波导过渡波导相结合的结构, 此结构可以使输入光场缓慢展宽, 进行分束前的准备, 大大减小分支结构的辐射损耗和模式转换损耗.非对称1×5光分路器第一个端口输出功率占50%, 第二至五端口输出功率占50%.利用三维光束传播法模拟和优化了特种非对称1×5光分路器, 模拟结果表明, 该结构具有均匀性好、器件尺寸小、低损耗和低偏振等优点, 1×5光分路器在1 250~1 650 nm波长范围内, 第一个输出端口附加损耗小于0.07 dB, 均匀性小于0.023 dB, 偏振相关损耗小于0.009 dB, 第二到五端口附加损耗小于0.45 dB, 均匀性小于0.41 dB, 偏振相关损耗小于0.06 dB.
缓变展宽 1×5光分路器 非对称 光束传播法 Gradually broadening 1×5 optical power splitter Asymmetric Beam propagation method
陕西理工学院 物理与电信工程学院，陕西 汉中 723003
分析了规格型光分路器分光比规格值与网络设计值（实际需要值）的偏差对光节点电平及其均衡性的影响，指出了通常按分光比等量均匀递变划定和设计的光二分路器规格体系存在的问题，给出了一种按分光比非等量递变划定和设计光二分路器规格的思路、方法和规格表。提出分光比规格值与设计值的偏差对光节点电平及其均衡性的影响主要表现在分光比较低的光路上，因而在设计规格和选择型号时，只需要考虑分光比低端适用范围。只要低端分光比偏差在允许范围内，对光节点电平及其均衡性的影响就必定在正常范围内。
规格型光分路器 分光比 规格值 适用范围 带宽 断带 节点电平 均衡性 normalized optical distributor splitting ratio standard value normal range width discontinuous section level at optical node equilibrium
江苏省光通信工程技术研究中心 南京邮电大学光通信研究所，江苏 南京210003
提出一种Y缺陷的改进型光子晶体光分路器，以提高输出端的透射率。在完整的二维光子晶体中引入线缺陷，构成1×4的Y型光子晶体光分路器。通过调节第一分支处的4个介质柱的半径，使其每个输出端口具有更高的透射率。同时，通过改变第二分支处的1个介质柱的半径，可以实现输出端口的高透射率和输出光能量的灵活调节。Y缺陷光子晶体光分路器可以广泛应用于未来的光路集成、集成光学、微光信息处理和光通信领域。
光子晶体光分路器 介质柱 透射率 光能量 photonic crystal optical splitter dielectric cylinder transmittance optical energy
