基于硅的阵列波导光栅的理论分析

郭建强

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于硅的阵列波导光栅的理论分析

郭建强

文章导航 > 激光技术 > 2007 > 31(6): 620-623

引用本文:

Citation:

基于硅的阵列波导光栅的理论分析

郭建强

1.
西南交通大学, 理学院, 成都, 610031

作者简介: 郭建强(1957-),男,副教授,现从事光电子及光纤无源器件的研究及教学工作.E-mail:jianqguo@163.com.

中图分类号: O227

Theory analysis of array waveguide grid based on Si-slab

GUO Jian-qiang

1.
College of Science, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China
CLC number: O227

摘要: 为了研究平面光波导光栅的理论和设计方法,采用波导模场的高斯近似和有效折射率法对波导进行计算,在不考虑平面波导有效折射率的色散效应和近轴近似条件下,分析了阵列波导光栅近似设计理论,经模拟设计与实际设计参数对比,得到了正确的方法,并简化了计算结果.结果表明,这种近似理论为阵列波导光栅的工程设计提供了一种简单实用的计算方法.
- 衍射光栅 /
- 阵列波导光栅 /
- 近轴光学 /
- 波分复用/解复用器
Abstract: In order to simplify the complicated theory and calculation about arrayed wave-guide gratings(AWG),a simple analysis theory method is provided for the design of AWG,in which the gaussian approximation of the field distribution of the mode in an wave-guide,effective index method and Marcatili method were adopted to analyze the optical wave-guides,without regard to the dispersion of the slab wave-guides.Based on the above approximation,a simple and practical AWG calculation method is obtained.
- diffraction gratings /
- arrayed wave-guide grating /
- adaxial optics /
- wavelength multiplexer/de-multiplexer

[1]	OU H Y,LEI H B,YANG Q Q et al.Optimization of a 1×8 arrayed-waveguide grating multi/demultiplexer[J].Chinese Journal of Semiconductors,2000,21(1):12～17(in Chinese).
[2]	JIA Zh A,QIAO X G,LI M et al.The influence of temperature on reflected wavelength shift of fiber Bragg gratings[J].Laser Technology,2004.28(3):309～311(in Chinese).
[3]	PASTOR D,MARTINEZ A,CAPMANY J et al.Modeling and design of arrayed waveguide gratings[J].Journal Of Lightwave Technology,2002,20(4):661～674.
[4]	SMIT M K.New focusing and dispersive planar component based on an optical phased array[J].Electron Lett,1988,24(7):385～386.
[5]	TAKAHASHI H,TOBA H.Transmission characteristics of arrayedwave-guide N×N wavelength multiplexer[J].Journal of Lightwave Technology,1995,13(3):7～14.
[6]	GUO W B,MA Ch Sh,CHEN W Y.Parameter design and loss analysis of a polymer arrayed-waveguide grating multi/demulIiplexer[J].Journal of Jilin University(Science Edition),2002,40(1):80～83.
[7]	LIN B,WANG K,GUO F Y et al.Beam parameters in diffracted field of fiber end face and the measurement[J].Acta Photonica Sinica,2004,33(3):294～298(in Chinese).
[8]	BERNASCONI P.Large N×N waveguide grating routers[J].IEEE Journal of Lightwave Technology,2000,18(7):17～23.
[9]	ISHII M,HIBINO Y,HANAWA F.Packaging and environmental stability of thermally controlled arrayed waveguide grating multiplexer module with thermoelectric device[J].IEEE Journal of Lightwave Technology,1998,16(2):28～33.
[10]	YAMADA H,TAKADA K.Crosstalk reduction in a 10GHz spacing arrayed waveguide grating by phase-error compensation[J].IEEE Journal of Lightwave Technology,1998,16(3):5～10.
[11]	TANG Y,JIA K,LI B et al.Silica based arrayed waveguide grating with flattened spectral response using multimode interference coupler[J].Chinese Physics Letters,2004,21(6):1064～1066.
[12]	KENNETH A.Arrayed wave-guide grating for wavelength routing[J].IEEE Communication Magazine,1998,36(1212):62～68.
[13]	WANG W,TANG Y,WANG Y.Etched diffraction grating based planar waveguide demultiplexer on silicon-on insulator[J].Opt Quant Electron,2004,35(4):254～257.

[1]	屈文俊 , 谢卉 , 胡强高 , 孙莉萍 . 高斯光束经衍射光栅的滤波特性研究. 激光技术, 2012, 36(4): 540-543. doi: 10.3969/j.issn.1001-806.2012.04.027
[2]	王成程 , 郑万国 , 马驰 , 高福华 , 田杨超 , 贾怀庭 , 袁静 , 魏晓峰 . 色分离光栅对光束近场调制影响实验研究. 激光技术, 2005, 29(5): 555-557.
[3]	程菊 , 苏显渝 . 二元编码光栅的误差扩散算法研究. 激光技术, 2007, 31(3): 322-325,332.
[4]	刘文兵 , 冯国英 , 朱启华 , 王逍 . 光栅对压缩器在刻线不平行时的色散研究. 激光技术, 2006, 30(3): 334-336.
[5]	王景全 , 罗铂靓 , 张志友 , 方亮 , 杜惊雷 . 用等腰三角形位相光栅进行相干光并束的研究. 激光技术, 2007, 31(6): 561-564.
[6]	苗润才 , 朱峰 . 激光衍射法测量液体薄膜厚度的研究. 激光技术, 2007, 31(5): 537-539.
[7]	刘香莲 , 苗润才 , 罗道斌 , 李增生 . 低频液体表面波衍射条纹的不对称性. 激光技术, 2007, 31(6): 590-592.
[8]	吕淑媛 , 赵辉 . 基于慢光效应的解波分复用器的设计与研究. 激光技术, 2015, 39(5): 617-620. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.05.007
[9]	柯昌剑 , 刘德明 , 黄德修 . 新型密集波分解复用器的实验研究. 激光技术, 2006, 30(4): 398-401.
[10]	何万迅 , 施文康 , 叶爱伦 . 双信道解复用长周期光纤光栅的实验研究. 激光技术, 2002, 26(2): 111-113.
[11]	乙民 . 单模熔锥型波分复用器和全光纤型偏振分束器通过鉴定. 激光技术, 1990, 14(4): 63-63.
[12]	樊叔维 , 周庆华 . 闪耀光栅的衍射特性研究. 激光技术, 2010, 34(1): 41-44. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.012
[13]	刘有菊 . 正交余弦光栅的衍射场. 激光技术, 2013, 37(1): 114-117. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.01.028
[14]	刘晓兵 , 阮玉 . 台阶光栅衍射效率的傅里叶分析. 激光技术, 1998, 22(5): 287-289.
[15]	刘全 , 吴建宏 , 李朝明 . 取样光栅的设计及衍射行为研究. 激光技术, 2005, 29(4): 398-400,422.
[16]	陈鑫 , 武爱民 , 仇超 , 黄海阳 , 赵瑛璇 , 盛振 , 李伟 , 甘甫烷 . 硅基片上刻蚀衍射光栅及其平坦化设计. 激光技术, 2017, 41(3): 361-366. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.03.012
[17]	郑小丹 , 刘东 , 陶世荃 , 王大勇 . 正交读出方式体全息光栅通信波长衍射特性. 激光技术, 2009, 33(2): 113-116.
[18]	邓启威 , 张蓉竹 , 孙年春 . 矩形光栅局部结构误差对衍射效率的影响. 激光技术, 2019, 43(5): 635-640. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.05.009
[19]	刘有菊 . 分析组合型余弦光栅的衍射场. 激光技术, 2011, 35(1): 89-93. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.01.025
[20]	刘燕燕 , 姜凤贤 , 侯佳鹏 , 周宁 , 武海生 . 带状光纤多波长阵列光栅刻写工艺研究. 激光技术, 2015, 39(4): 484-487. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.04.012

点击查看大图

计量

文章访问数: 3124
HTML全文浏览量: 523
PDF下载量: 916
被引次数: 0

基于硅的阵列波导光栅的理论分析

郭建强

作者简介: 郭建强(1957-),男,副教授,现从事光电子及光纤无源器件的研究及教学工作.E-mail:jianqguo@163.com

1. 西南交通大学, 理学院, 成都, 610031

收稿日期: 2006-10-26
录用日期: 2007-03-20
网络出版日期: 2007-12-25

关键词:

摘要: 为了研究平面光波导光栅的理论和设计方法,采用波导模场的高斯近似和有效折射率法对波导进行计算,在不考虑平面波导有效折射率的色散效应和近轴近似条件下,分析了阵列波导光栅近似设计理论,经模拟设计与实际设计参数对比,得到了正确的方法,并简化了计算结果.结果表明,这种近似理论为阵列波导光栅的工程设计提供了一种简单实用的计算方法.