研究目的
提出并展示一种基于级联平面与非平面锥形定向耦合器的宽带模式复用器，用于模分复用系统，旨在高效处理多模式、实现宽频带、弱偏振依赖性及提升制造工艺容差。
研究成果
该宽带模式复用器基于级联平面与非平面锥形定向耦合器，在C+L波段实现高耦合效率（>94.5%），具有弱偏振相关性和改进的工艺容差。相比现有方法，其在紧凑性、带宽和可扩展性方面具有优势，采用低损耗材料还可进一步降低损耗。
研究不足
由于制造粗糙度导致的散射和材料吸收，该器件具有相对较高的插入损耗。若无匹配光纤，直接表征所有模式较为困难，且制造过程可能引入非均匀性。该结构针对所选材料平台设计，对于其他材料可能需要优化。
1：实验设计与方法选择：
该设计采用级联的平面与非平面锥形定向耦合器（DCs）来实现五模波导中的模式复用与解复用。通过锥形结构增强带宽并降低偏振依赖性。
2：样品选择与数据来源：
基于氧化硅衬底，使用聚合物材料（EpoCore和EpoClad）制备五模（解）复用器。
3：实验设备与材料清单：
设备包括用于折射率测量的棱镜耦合器（Metricon 2010）、用于仿真的模式求解器（COMSOL）、用于传输仿真的三维有限差分束传播法（3DFD-BPM，RSoft的BeamPROP）、光刻与氧反应离子刻蚀（RIE）工艺、ASE光源（B&A AS4600）、可调谐激光器（Santur TL-2020-C-107）、光功率计、红外相机（MicronViewer 7290A）以及光谱分析仪（OSA，Anritsu MS9740A）。材料为EpoCore和EpoClad聚合物。
4：0）、用于仿真的模式求解器（COMSOL）、用于传输仿真的三维有限差分束传播法（3DFD-BPM，RSoft的BeamPROP）、光刻与氧反应离子刻蚀（RIE）工艺、ASE光源（B&A AS4600）、可调谐激光器（Santur TL-2020-C-107）、光功率计、红外相机（MicronViewer 7290A）以及光谱分析仪（OSA，Anritsu MS9740A）。材料为EpoCore和EpoClad聚合物。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：制备过程包含旋涂、光刻、刻蚀及固化工艺；表征步骤包括向波导注入光、测量输出功率与光谱、采集近场图样。
5：数据分析方法：
结合仿真工具与实测输出数据，计算耦合效率、插入损耗及串扰。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
mode solver
COMSOL
COMSOL
Solving modes and calculating effective indices for waveguide design
暂无现货
预约到货通知
-
optical spectrum analyzer
MS9740A
Anritsu
Measuring transmission spectra of optical signals
立即获取同款设备
-
prism coupler
Metricon 2010
Metricon
Measuring refractive indices of thin-film samples
暂无现货
预约到货通知
-
3D finite-difference beam propagation method software
BeamPROP
RSoft
Simulating transmission of directional couplers using 3DFD-BPM
暂无现货
预约到货通知
-
ASE source
AS4600
B&A
Providing amplified spontaneous emission light in C+L band for characterization
暂无现货
预约到货通知
-
tunable laser
TL-2020-C-107
Santur
Providing tunable laser light for wavelength-dependent measurements
暂无现货
预约到货通知
-
infrared camera
MicronViewer 7290A
MicronViewer
Capturing near-field patterns of output light
暂无现货
预约到货通知
-
polymer core material
EpoCore
Micro Resist Technology
Used as the core material in waveguide fabrication
暂无现货
预约到货通知
-
polymer cladding material
EpoClad
Micro Resist Technology
Used as the cladding material in waveguide fabrication
暂无现货
预约到货通知
-
登录查看剩余7件设备及参数对照表
查看全部
