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基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器及方法與流程

文檔序號:11152487閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器,其特征在于:該偏振分合束器包括第一直波導(dǎo)(1)、第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)、第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)、第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)、第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)、第二直波導(dǎo)(6)、第三直波導(dǎo)(7),第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)的寬度沿傳播方向逐漸變寬,第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)的寬度沿傳播方向逐漸變窄,第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)的一端與第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)的一端連接,連接處寬度相等;第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)的另一端與第二直波導(dǎo)(6)的一端連接,連接處寬度相等;第一直波導(dǎo)(1)的一端與第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)的一端連接,連接處寬度相等;第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)的另一端與第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)的一端連接,連接處寬度相等;第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)的另一端與第三直波導(dǎo)(7)的一端連接,連接處寬度相等。

2.如權(quán)利要求1所述的基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器,其特征在于:所述第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)和第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)組成模式耦合區(qū),實(shí)現(xiàn)橫磁模、橫電模的分束或者合束。

3.如權(quán)利要求1所述的基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器,其特征在于:所述第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)和第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)組成解耦合區(qū),使模式不再耦合。

4.如權(quán)利要求1所述的基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器,其特征在于:所述第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)、第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)為寬度漸變波導(dǎo),或者寬度不變波導(dǎo)。

5.如權(quán)利要求1所述的基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器,其特征在于:所述第一直波導(dǎo)(1)為輸入端時,第二直波導(dǎo)(6)、第三直波導(dǎo)(7)均為輸出端。

6.如權(quán)利要求5所述的基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器,其特征在于:橫磁模、橫電模均從第一直波導(dǎo)(1)入射時,橫磁模經(jīng)過第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)時逐漸耦合到第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)中,再入射到第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)中,然后從第二直波導(dǎo)(6)輸出;橫電模經(jīng)過第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)入射到第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)中,然后從第三直波導(dǎo)(7)輸出。

7.如權(quán)利要求1所述的基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器,其特征在于:所述第二直波導(dǎo)(6)、第三直波導(dǎo)(7)均為輸入端時,第一直波導(dǎo)(1)為輸出端。

8.如權(quán)利要求7所述的基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束器,其特征在于:橫磁模從第二直波導(dǎo)(6)輸入、橫電模從第三直波導(dǎo)(7)輸入時,橫磁模入射到第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)中,然后再從第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)入射到第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)中,在第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)中傳播時逐漸耦合到第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)中;橫電模經(jīng)過第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)入射到第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)中;最終從第一直波導(dǎo)(1)輸出合束的橫磁模和橫電模。

9.一種應(yīng)用于權(quán)利要求1所述偏振分合束器的基于波導(dǎo)寬度漸變彎曲定向耦合器的偏振分合束方法,其特征在于,包括以下步驟:

橫磁模、橫電模均從第一直波導(dǎo)(1)入射時,橫磁模經(jīng)過第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)時逐漸耦合到第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)中,再入射到第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)中,然后從第二直波導(dǎo)(6)輸出;橫電模經(jīng)過第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)入射到第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)中,然后從第三直波導(dǎo)(7)輸出;

橫磁模從第二直波導(dǎo)(6)輸入、橫電模從第三直波導(dǎo)(7)輸入時,橫磁模入射到第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)中,然后再從第一非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(4)入射到第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)中,在第一寬度漸變彎曲波導(dǎo)(2)中傳播時逐漸耦合到第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)中;橫電模經(jīng)過第二非耦合區(qū)彎曲波導(dǎo)(5)入射到第二寬度漸變彎曲波導(dǎo)(3)中;最終從第一直波導(dǎo)(1)輸出合束的橫磁模和橫電模。

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