[发明专利]一种偏振无关的光功率分束器

权利要求书

1.一种偏振无关的光功率分束器，其特征在于，所述光功率分束器包括：模式转换器、模斑均分器以及包层(1)；所述模斑均分器包括对称设置的两个弯曲波导，所述模式转换器的光输出端和所述模斑均分器的光输入端连接；所述包层( 1) 设置于所述模式转换器和模斑均分器的外侧并完全包裹所述模式转换器和模斑均分器；

TE偏振态的光入射所述光功率分束器时，经过所述模式转换器不发生变化，在所述模斑均分器处能量被等分为两份后分别从两个所述弯曲波导输出；

TM偏振态的光入射所述光功率分束器时，经过所述模式转换器变为TE1模式得到两个能量相同的光斑，两个所述光斑在所述模斑均分器处被等分为两份并分别从两个所述弯曲波导输出；

所述模式转换器为双层结构，包括位于上层的拉锥波导(3)和位于下层的浅刻蚀波导(2)；

所述拉锥波导(3)和浅刻蚀波导(2)共底面设置，且长度方向上的起点和终点重合；

所述拉锥波导(3)的宽度从起点到终点线性增大；所述浅刻蚀波导(2)的宽度从起点中点线性增大，从中点到终点线性减小。

2.根据权利要求1所述的光功率分束器，其特征在于，所述包层(1)的材料为二氧化硅；所述模式转换器和所述模斑均分器的材料均为硅。

3.根据权利要求1所述的光功率分束器，其特征在于，所述包层(1)的厚度的范围是2-10μm。

4.根据权利要求1所述的光功率分束器，其特征在于，所述拉锥波导(3)的厚度范围为200-240nm，长度范围为80-120μm，起点处的宽度范围为400nm-500nm，终点处的宽度在800nm-1μm。

5.根据权利要求1所述的光功率分束器，其特征在于，所述浅刻蚀波导(2)的厚度范围为70-110nm，长度范围为80-120μm，中点处的宽度范围为1.35-1.75μm。

6.根据权利要求1所述的光功率分束器，其特征在于，所述弯曲波导为S型弯曲波导，包括相同结构对称设置的第一S型弯曲波导(401)和第二S型弯曲波导(402)。

7.根据权利要求6所述的光功率分束器，其特征在于，所述弯曲波导与所述模式转换器共底面设置；

所述S型弯曲波导厚度范围为200-240nm，半径在10μm以上，角度范围在30°-60°，宽度为所述拉锥波导3的最大宽度的一半。