[发明专利]基于光子晶体的紧凑型偏振分束器有效

专利信息
申请号: 202011413836.6 申请日: 2020-12-07
公开(公告)号: CN112596254B 公开(公告)日: 2022-05-20
发明(设计)人: 陈伟伟;刘雨潇;汪鹏君;张波豪;姚润葵;李燕;戴庭舸;杨建义 申请(专利权)人: 宁波大学
主分类号: G02B27/28 分类号: G02B27/28
代理公司: 宁波奥圣专利代理有限公司 33226 代理人: 方小惠
地址: 315211 浙*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 基于 光子 晶体 紧凑型 偏振 分束器
【说明书】:

发明公开了一种基于光子晶体的紧凑型偏振分束器,包括包层和偏振分束器主体结构,偏振分束器主体结构包括第一直波导、耦合区波导、第二直波导、S型连接波导和第三直波导,S型连接波导的左端面与第一直波导的右端面连接且两者重合,第三直波导的左端面与S型连接波导的右端面连接且两者重合,耦合区波导位于第一直波导的前侧,第二直波导的左端面与耦合区波导的右端面贴合连接,且第二直波导的后端面与耦合区波导的后端面位于同一平面,耦合区波导中采用嵌入式方式设置有结构尺寸均相同的二十五个圆柱形光子晶体,二十五个圆柱形光子晶体按照特定方式排布;优点是既具有较高性能,又具有较小尺寸。

技术领域

本发明涉及一种偏振分束器,尤其是涉及一种基于光子晶体的紧凑型偏振分束器。

背景技术

“集成光学”是采用与半导体集成电路类似的技术,在某种材料的衬底上集成各种不同功能的光学器件,以实现某种功能的一种技术。自1969年,“集成光学”由贝尔实验室的米勒提出后,经历了飞速的发展,已逐渐成熟并走向产业化应用。随着数据通信业务和互连网技术的飞速发展,带动多媒体、社交网络的日益普及,人们对于信息的需求量越来越大。为了满足人们及时接收信息的需求,要求电信设备具有越来越大的数据传输带宽。用光作为信息传输的载体的光互连同传统的电互连相比,光互连具有频带宽、传输容量大、抗电磁干扰性能好、信号串扰小、损耗小以及中继距离长等优势。其中,光互连的带宽传输距离则是电互连无法比拟的巨大优势。这些优势使得光互连技术被认为是解决电互连瓶颈问题的新途径,成为新一代互连技术的研究热点。

目前,人们开始尝试将模式复用技术应用于集成光电子器件中,人们研究的热点主要集中在模式复用系统(MDM)和偏振复用系统(PDM)。其中,模式复用系统主要是增加可以入射的同种光信号模式数量以达到拓展信号的目的,偏振复用系统主要是依托偏振分束器区分出两种正交振动的不同光传播模式以实现模式复用功能。近年来,定向耦合器(DC)型偏振分束器(PBS)和基于光子晶体(PC)的偏振分束器都有了一定进展。但是总体而言,虽然定向耦合器型偏振分束器的性能较为优异,然而其尺寸较大,通常达到几十纳米。而现有的基于光子晶体(PC)的偏振分束器依靠立方体型光子晶体来实现偏振分束功能,虽然具有着紧凑的结构,但是其结构也相应地损失了部分性能,使得其性能并不突出。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种在既具有较高性能,又具有较小尺寸的基于光子晶体的紧凑型偏振分束器。

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