【技术实现步骤摘要】
一种基于混合表面等离子体槽波导实现的有源偏振旋转器
本专利技术涉及一种基于混合表面等离子体槽波导实现的有源偏振旋转器。
技术介绍
偏振多样性方案是解决光路偏振敏感问题的主要方法，该方案中最主要的核心器件之一是偏振旋转器，它能够保证后续光路中只含有一种偏振态的信号，进而简化功能器件的设计与优化。通过引入波导结构的不对称性，传统的偏振旋转器只能实现固定偏振光状态之间的无源转换，而在诸如片上激光器输出光偏振态的控制、生物传感、偏振复用等许多应用场景下，需要实现偏振光状态的时域变化。参考与之类似的片上可调偏振控制器的设计思路，当前的主流方案是由两个无源偏振旋转器内夹一个偏振相关移相器的三明治结构组成。在三五材料平台，利用偏振相关的能级填充效应来实现偏振相关相移；在硅基平台，则是在波导上表面涂覆负热光系数材料来实现偏振相关相移。尽管该方案能够调控输出偏振光的任意状态，可以作为有源偏振旋转器的一种实现方案，但是结构复杂，偏振转化损耗较大。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种基于混合表面等离...
【技术保护点】
1.一种基于混合表面等离子体槽波导实现的有源偏振旋转器，其特征在于：包括功率分束器、MZI调相单元、偏振旋转控制单元和合束器，所述偏振旋转控制单元包括混合表面等离子体槽波导，所述混合表面等离子体槽波导具有一定的槽宽，且所述混合表面等离子体槽波导的两个介质波导均具有一定的宽度，且所述混合表面等离子体槽波导的两侧间隔一定距离均设置有一具有一定厚度、长度和宽度的具备金属特性的材料。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于混合表面等离子体槽波导实现的有源偏振旋转器，其特征在于：包括功率分束器、MZI调相单元、偏振旋转控制单元和合束器，所述偏振旋转控制单元包括混合表面等离子体槽波导，所述混合表面等离子体槽波导具有一定的槽宽，且所述混合表面等离子体槽波导的两个介质波导均具有一定的宽度，且所述混合表面等离子体槽波导的两侧间隔一定距离均设置有一具有一定厚度、长度和宽度的具备金属特性的材料。
2.根据权利要求1所述的基于混合表面等离子体槽波导实现的有源偏振旋转器，其特征在于：通合理优化备金属特性的材料的结构设计参数，使得输出光偏振态的转换效率最高且偏振相关损耗最小；通过改变两路光波之间的相对相位差，实现输出光偏振态的动态翻转。
3.根据权利要求2所述的基于混合表面等离子体槽波导实现的有源偏振旋转器，其特征在于：所述结构设计参数包括具备金属特性的材料的宽度、厚度、具备金属特性的材料与介质槽波导侧壁间距、具备金属特性的材料与介质槽波导底部所在平面的距离、介质槽波导宽度、槽宽度、具备金属特性的材料的长度。
4.根据权利要求1所述的基于混合表面等离子体槽波导实现的有源偏振旋转器，其特征在于：所述混合表面等离子体槽波导主体组成材料为适合用作导波系统的介质，以及适合构成表面等离子体波导且具备金属特性的材料。
5.根据权利要求1所述的基于混合表面等离子体槽波导实现的有源偏振旋转器，其特征在于：所述偏振旋转控制单元包含多组输入模式和输出模式之间的对应关系，具体包括如下四组对应关系：
1).输入模式为时，输出模式为和
2).输入模式为时，输出模式为和
3).输入模式为时，输出模式为和
4).输入模式为时，输出模式为和
6.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：周治平，陈睿轩，
申请(专利权)人：北京爱杰光电科技有限公司，北京大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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