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基于表面等等离波子的新型Y分支波导 被引量:9
1
作者 赵华伟 黄旭光 苏辉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1649-1652,共4页
新型高效的纳米光波导器件的研制纳米集成光学的核心技术之一。Y分支波导作为最基本的分光和光路连接元件是纳米光学器件设计与制备的基础。运用时域有限差分(FDTD)法,模拟计算了基于表面等等离波子(SPP)的纳米Y分支波导的传输特性。结... 新型高效的纳米光波导器件的研制纳米集成光学的核心技术之一。Y分支波导作为最基本的分光和光路连接元件是纳米光学器件设计与制备的基础。运用时域有限差分(FDTD)法,模拟计算了基于表面等等离波子(SPP)的纳米Y分支波导的传输特性。结果表明,该新型Y分支波导在光通信波段可以实现大角度的分光功能,且在180°分支情况下,传输效率仍高达92.8%以上。另外,该波导还具有导波性能良好、对分叉处间隙缺陷大小不敏感及制作容差较大和器件尺寸在纳米量级等特点。对该新型光波导器件的研究为未来纳米集成光学器件的研制和应用有一定的指导意义。 展开更多
关键词 纳米集成光学 y分支波导 有限时域差分理论 表面准等离波子
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一种带有锥形多模过渡区的Y分支光波导 被引量:4
2
作者 武继江 高金霞 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期173-176,共4页
为减小Y分支波导的分支损耗,提出在输入波导和两输出波导间引入锥形多模过渡波导。与已被用于减小Y分支波导分支损耗的矩形多模过渡波导相比,所引入的锥形多模过渡波导,不仅可以减小过渡波导的长度,还可进一步减小分支损耗。利用三维有... 为减小Y分支波导的分支损耗,提出在输入波导和两输出波导间引入锥形多模过渡波导。与已被用于减小Y分支波导分支损耗的矩形多模过渡波导相比,所引入的锥形多模过渡波导,不仅可以减小过渡波导的长度,还可进一步减小分支损耗。利用三维有限差分光束传播法,对具有锥形过渡波导的退火质子交换铌酸锂Y分支光波导进行了数值模拟。数值结果为该类Y分支光波导的设计和制备提供参考。 展开更多
关键词 集成光学 y分支波导 锥形过渡波导 有限差分光束传播法
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基于Y型分支与布拉格光栅结构的集成光芯片研究 被引量:3
3
作者 尹小杰 郑之远 +1 位作者 訾幸壮 晁明举 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期53-58,共6页
采用Y型分支与深刻蚀布拉格波导光栅相集成的方案,制备了带有通道监控功能的1×8光分路器集成芯片。耦合封装后的集成光芯片同时实现了稳定的通道光信号传输与监控功能。集成光芯片8通道反射谱中心波长范围为1 597 nm~1 639 nm,间隔... 采用Y型分支与深刻蚀布拉格波导光栅相集成的方案,制备了带有通道监控功能的1×8光分路器集成芯片。耦合封装后的集成光芯片同时实现了稳定的通道光信号传输与监控功能。集成光芯片8通道反射谱中心波长范围为1 597 nm~1 639 nm,间隔为6 nm,3 dB带宽最大为0.67 nm,通道反射率最低为88.24%。1 550 nm波长下测试8通道的平均插损为11.92 dB,输出均匀性为0.19 dB。本文设计并制备的集成光芯片结构简单、集成化高,可以应用于光纤到户建设及其他光网络传输中,实现网络链路状态的实时监控。 展开更多
关键词 集成光芯片 y型分支波导 布拉格波导光栅 光分路器 光纤到户
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新型低损耗级联式1×4光分路器的优化设计 被引量:2
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作者 佟西周 周骏 +2 位作者 郑慧茹 祁义红 薛春华 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期134-138,共5页
为改进传统Y分支光分路器损耗较大的缺陷,我们采用激模波导结构设计新型Y分支波导和由三个分支级联的新型Y分支波导构成低损耗1×4光分路器。设计中利用辐射模和本征基模的叠加来修正光波场,通过改善模匹配来降低分支耦合损耗,同时... 为改进传统Y分支光分路器损耗较大的缺陷,我们采用激模波导结构设计新型Y分支波导和由三个分支级联的新型Y分支波导构成低损耗1×4光分路器。设计中利用辐射模和本征基模的叠加来修正光波场,通过改善模匹配来降低分支耦合损耗,同时在1×4光分路器中加入直波导来改善和优化分路器的输出均匀性,并用有限差分光束传播法对该Y分支波导和1×4光分路器进行数值模拟。模拟结果表明,该结构具有均匀性好、损耗小和结构简单等优点,有利于器件的进一步集成和大批量生产。 展开更多
关键词 y分支波导 模式匹配 耦合损耗 光路由器
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基于波导Y型分支使用E面有耗平面传输线的功率合成器
5
作者 赵轩 杨迎 谢小强 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第S1期264-266,共3页
本文在毫米波频段设计了一种宽带的基于波导Y型分支使用E面有耗平面传输线的两路功率合成器,平行于E面的有耗传输线能解决传统的波导Y型分支分支路端口间隔离度和分支路端口驻波特性差的问题。同时这种电路结构加工装配简单方便。仿真... 本文在毫米波频段设计了一种宽带的基于波导Y型分支使用E面有耗平面传输线的两路功率合成器,平行于E面的有耗传输线能解决传统的波导Y型分支分支路端口间隔离度和分支路端口驻波特性差的问题。同时这种电路结构加工装配简单方便。仿真结果表明:基于波导Y型分支使用E面有耗平面传输线的功率合成器,在整个Ka频段所有端口的回波损耗都低于-16d B,分支路端口间的隔离度大于17d B,插入损耗小于0.16d B。该电路结构加工安装简易,性能良好,可以应用在毫米波多路的功率合成网络,在保证高稳定性的同时能获得大功率的输出。 展开更多
关键词 E面有耗平面传输线 波导y分支 毫米波
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有限元-人工透射方法对Y分叉波导的计算
6
作者 朱月红 齐海 《河北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第5期473-475,共3页
提出了一种新的基于有限元和光束传播法的方法,计算和设计了二维光波导,得到此种光波导的功率传输率为52.8%,所得结果与其他文献报道结果能很好得吻合.
关键词 有限元 光束传播法 y分叉波导 光功率传输率 人工透射边界
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Y分支LiNbO_3波导的单模特性的测试方法研究
7
作者 张广 陈抱雪 +1 位作者 隋国荣 王关德 《光学仪器》 2011年第2期6-9,共4页
光纤陀螺中使用的Y分支相位调制器对单模特性要求非常高。文中深入研究了Y分支波导的多模特性,在理论分析的基础上用BPM做了Y分支的设计和仿真,模式耦合分析表明,当Y分支波导为多模时,其倒置输入时的输出功率会随波长变动发生周期性波动... 光纤陀螺中使用的Y分支相位调制器对单模特性要求非常高。文中深入研究了Y分支波导的多模特性,在理论分析的基础上用BPM做了Y分支的设计和仿真,模式耦合分析表明,当Y分支波导为多模时,其倒置输入时的输出功率会随波长变动发生周期性波动,该特征可用于定量判定多模临界波长。归纳数据,提出了一种独特的通过Y分支输出功率曲线测定其多模临界波长的方案,并且通过Y分支波导的测试实验验证了该方案的有效性。 展开更多
关键词 光纤陀螺 y分支波导 单模特性
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一种新型1×8平面波导光分路器的设计 被引量:4
8
作者 涂兴华 耿胜各 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期102-107,共6页
设计了采用输入波导、缓变展宽波导和宽的直过渡波导的Y型分支波导结构,大大降低了光分路器的插入损耗。利用OptiBPM软件,将其逐级扩展为1×8平面波导光分路器。分别研究了波导折射率、弧形波导长度、分支角及输入波长对该平面波导... 设计了采用输入波导、缓变展宽波导和宽的直过渡波导的Y型分支波导结构,大大降低了光分路器的插入损耗。利用OptiBPM软件,将其逐级扩展为1×8平面波导光分路器。分别研究了波导折射率、弧形波导长度、分支角及输入波长对该平面波导光分路器输出特性的影响,并结合最优结构参数对其进行了优化。仿真结果表明:该光分路器插入损耗、输出均匀性的最佳值分别为9.96 dB、0.41 dB。器件设计参数及性能可以满足批量生产要求,对光分路器的设计和生产工艺有一定的参考价值。 展开更多
关键词 光通信 光分路器 y分支波导结构 输出特性
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基于光纤反射腔的高灵敏电流传感器方案 被引量:5
9
作者 陈硕 刘占元 +1 位作者 刘鹏飞 陈开鑫 《光学与光电技术》 2014年第1期19-23,共5页
提出了一种基于平面Y分支波导与法拉第旋镜的高灵敏度光纤电流传感器结构方案。利用两个法拉第旋镜与平面Y分支波导构成一个光纤反射腔,通过光在腔中的多次反射来增加待测电流导致的传感光纤中的法拉第相移,从而实现对微弱电流的测量。... 提出了一种基于平面Y分支波导与法拉第旋镜的高灵敏度光纤电流传感器结构方案。利用两个法拉第旋镜与平面Y分支波导构成一个光纤反射腔,通过光在腔中的多次反射来增加待测电流导致的传感光纤中的法拉第相移,从而实现对微弱电流的测量。该结构方案中首次采用了平面Y分支光波导,从而可降低光路系统损耗,增加灵敏度,为微弱电流测量的工程化提供了一种可行的方法。 展开更多
关键词 电流传感器 法拉第效应 y分支光波导 法拉第旋镜 光纤传感
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Optical properties of the direct-coupled Y-branch filters by using photonic crystal slabs 被引量:3
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作者 田洁 任承 +6 位作者 冯帅 刘娅钊 陶海华 李志远 程丙英 张道中 金爱子 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第11期2471-2475,共5页
We fabricated a new type of two-dimensional photonic crystal slab filter. The resonant cavities were directly put into the waveguide arms. The optical transmissions of the filters were measured and the results show th... We fabricated a new type of two-dimensional photonic crystal slab filter. The resonant cavities were directly put into the waveguide arms. The optical transmissions of the filters were measured and the results show that the optimized two-channel filters give good intensity distribution at the output ports of the waveguide. A minimum wavelength spacing of 5 nm of the filter outputs is realized by accurately controlling the size of the resonant cavities. 展开更多
关键词 photonic crystal filter MICRO-CAVITy y-branch splitter waveguide
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基于S型Y分支波导的石墨烯M-Z电光调制器设计 被引量:3
11
作者 周勇 陆荣国 +3 位作者 吕江泊 沈黎明 林瑞 刘永 《半导体光电》 CAS 北大核心 2021年第2期179-184,共6页
利用COMSOL软件设计了一种基于S型Y分支SOI脊波导的石墨烯M-Z电光调制器,并对Y分支波导曲率半径、相位臂长度、芯层间距和输入输出直波导长度等结构参数对调制器的影响进行了分析。在此基础上对电光调制器的性能指标进行了计算和优化,... 利用COMSOL软件设计了一种基于S型Y分支SOI脊波导的石墨烯M-Z电光调制器,并对Y分支波导曲率半径、相位臂长度、芯层间距和输入输出直波导长度等结构参数对调制器的影响进行了分析。在此基础上对电光调制器的性能指标进行了计算和优化,最终设计出了3dB带宽为143GHz、消光比为15.05dB的硅基石墨烯M-Z电光调制器。 展开更多
关键词 石墨烯 M-Z电光调制器 S型y分支波导 绝缘体上硅脊形波导
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光学Y分支三维波导的数值模拟 被引量:1
12
作者 张耀举 苏玉玲 《郑州大学学报(自然科学版)》 2001年第2期72-75,共4页
针对光学 Y分支三维波导结构及折射率分布 ,运用有限差分波束传播方法 (FD-BMP)进行了数值模拟 .由数值结果可得 ,FD-BPM法算得的分支损耗为 0 .3 7d B,而原有的快速傅立叶变换法 (FFT-BPM)算得的分支损耗为 0 .3 0 d B.分析指出 ,FD-BM... 针对光学 Y分支三维波导结构及折射率分布 ,运用有限差分波束传播方法 (FD-BMP)进行了数值模拟 .由数值结果可得 ,FD-BPM法算得的分支损耗为 0 .3 7d B,而原有的快速傅立叶变换法 (FFT-BPM)算得的分支损耗为 0 .3 0 d B.分析指出 ,FD-BMP的结果较为合理 .对两种方法的计算时间比较发现 ,FD-BMP比 FFT-BMP快 5~ 展开更多
关键词 光学 y分支波导 有限差分 傅立叶变换 数值模拟 分支损耗 FD-BMP法 FFT-BPM法
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基于最小传输损耗的余弦型Y分支结构参数分析
13
作者 王伟 潘炜 +2 位作者 罗斌 王勇 邹喜华 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期69-70,共2页
针对余弦型Y分支光波导结构,借助有限差分光束传播方法(FD-BPM)来模拟光波的传输过程,以获得最小传输损耗对应的重要结构参数值(波导宽度、过渡区长度、分支高度)。首先根据损耗的变化趋势,确定每个参数对应最小损耗的取值区间.并确定... 针对余弦型Y分支光波导结构,借助有限差分光束传播方法(FD-BPM)来模拟光波的传输过程,以获得最小传输损耗对应的重要结构参数值(波导宽度、过渡区长度、分支高度)。首先根据损耗的变化趋势,确定每个参数对应最小损耗的取值区间.并确定一个联合最优区域。进而在此区域内针对实际器件提取折射率来对各参数进行详细的定量分析,逐一锁定最优参数值,波导宽度10μm、过渡区长度6mm和分支高度80μm,这组参数对应分支的损耗远低于直接转向分支。此分析方法对于Y分支的结构设计和性能有所裨益。 展开更多
关键词 y分支光波导 有限差分光束传播法 传输损耗
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双M-Z干涉仪中Y分支波导设计与分析
14
作者 恩德 邓三星 +2 位作者 孙攀 陈亚柯 冯捷逾 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第2期316-319,共4页
介绍了分支波导和S形弯曲波导,设计了对称双Y分支S形弯曲波导的结构,并计算了其弯曲损耗。对1/2Y和1/4Y分支波导的传输及弯曲损耗随长度的变化进行了模拟仿真,结果表明,设计的双Y分支波导达到了低损耗的要求。最后对双M-Z干涉仪的光场... 介绍了分支波导和S形弯曲波导,设计了对称双Y分支S形弯曲波导的结构,并计算了其弯曲损耗。对1/2Y和1/4Y分支波导的传输及弯曲损耗随长度的变化进行了模拟仿真,结果表明,设计的双Y分支波导达到了低损耗的要求。最后对双M-Z干涉仪的光场传输进行了二维各向同性仿真,得到其光场传输图和折射率分布图。结果表明,设计的双M-Z干涉仪的分光比可达1∶1∶1∶1。 展开更多
关键词 双M-Z干涉仪 y分支波导 弯曲损耗 光功率 光场传输
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保偏光纤环与Y波导芯片直接耦合技术研究 被引量:6
15
作者 田自君 蔡文峰 +1 位作者 吴昊 华勇 《半导体光电》 CAS 北大核心 2017年第1期57-60,共4页
光纤陀螺光路结构中,Y波导器件与保偏光纤环通过尾纤熔接的方式连接形成闭合回路来敏感系统相对惯性空间的转动信息,而熔接点引入的偏振交叉耦合以及背向反射是制约光纤陀螺测量精度进一步提高的主要因素。为此,提出了一种实现保偏光纤... 光纤陀螺光路结构中,Y波导器件与保偏光纤环通过尾纤熔接的方式连接形成闭合回路来敏感系统相对惯性空间的转动信息,而熔接点引入的偏振交叉耦合以及背向反射是制约光纤陀螺测量精度进一步提高的主要因素。为此,提出了一种实现保偏光纤环与Y波导芯片直接耦合的方法,并制作了两者直接耦合的敏感环光路。经实验测试,光路中Y波导器件的插入损耗典型值为2.7dB,分光比优于48/52~52/48,偏振串音优于-30dB,性能指标与常规的Y波导器件相当。该光路模块理论上有利于减小光纤陀螺系统噪声和提高测量精度。 展开更多
关键词 直接耦合 y波导 保偏光纤环 光纤陀螺 集成光学
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质子交换LiNbO_3波导调制器多模截止波长的测试技术研究
16
作者 张广 陈抱雪 +2 位作者 傅长松 隋国荣 王关德 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期185-189,共5页
提出并实验了一种采用倒置输入的结构来测定Y分支LiNbO3波导相位调制器的多模截止波长的新方法,模式耦合分析表明,倒置输入的Y分支波导的多模传输的输出功率具有随波长变动发生振荡的特征,该特征可用于定量判定多模截止波长。方法的有... 提出并实验了一种采用倒置输入的结构来测定Y分支LiNbO3波导相位调制器的多模截止波长的新方法,模式耦合分析表明,倒置输入的Y分支波导的多模传输的输出功率具有随波长变动发生振荡的特征,该特征可用于定量判定多模截止波长。方法的有效性得到了波束传播法(BPM)仿真和样品实验两方面的验证。 展开更多
关键词 导波光学 光纤陀螺 y分支LiNbO3波导 多模截止波长
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