[发明专利]集偏振滤波器和层间均等耦合器的光互联器件

权利要求书

1.一种集偏振滤波器和层间均等耦合器的光互联器件，其特征在于，包括：平板光波导、偏振滤波光栅、层间均等耦合光栅、底层二氧化硅和顶层二氧化硅，所述平板光波导位于所述的底层二氧化硅之上，所述偏振滤波光栅和所述层间均等耦合光栅位于所述平板光波导之上，所述顶层二氧化硅位于所述偏振滤波光栅和所述层间均等耦合光栅之上，所述偏振滤波光栅位于所述层间均等耦合光栅之前；

其中，所述偏振滤波光栅为TE偏振滤波光栅，TE和TM偏振光从所述平板光波导输入，TM偏振光被所述TE偏振滤波光栅耦合成反向传输，而TE偏振光直接穿过所述TE偏振滤波光栅到达所述层间均等耦合光栅，并被所述层间均等耦合光栅向上、向下均等耦合输出；

输入的TM偏振光满足耦合方程：k_in-k_g＝-k₀n_eff，而输入的TE偏振光不满足耦合方程，其中，k_in为向前传输模式，k_g为光栅矢量，k₀n_eff为反向传输模式；

或者，所述偏振滤波光栅为TM偏振滤波光栅，TE和TM偏振光从所述平板光波导输入，TE偏振光被所述TM偏振滤波光栅耦合成反向传输，而TM偏振光直接穿过所述TM偏振滤波光栅到达所述层间均等耦合光栅，并被所述层间均等耦合光栅向上、向下均等耦合输出；

输入的TE偏振光满足耦合方程：k_in-k_g＝-k₀n_eff，而输入的TM偏振光不满足耦合方程，其中，k_in为向前传输模式，k_g为光栅矢量，k₀n_eff为反向传输模式；

所述层间均等耦合光栅使透射所述偏振滤波光栅的偏振光满足光栅衍射方程：k_in-k_g＝0，其中，k_in为向前传输模式，k_g为光栅矢量。

2.根据权利要求1所述的集偏振滤波器和层间均等耦合器的光互联器件，其特征在于，所述层间均等耦合光栅的占空比是线性改变的，降低由于折射率不匹配而引起的入射光的反射。

3.根据权利要求1所述的集偏振滤波器和层间均等耦合器的光互联器件，其特征在于，所述层间均等耦合光栅的高度是线性改变的，利用薄膜共振原理,使得入射光在宽波带范围内被向上、向下均等耦合输出。