一种适用于TM1和TE2模式转换的绝热模式转换器制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于TM1和TE2模式转换的绝热模式转换器，包括硅芯和包层；硅芯为脊波导结构，由底部硅芯和顶部硅芯构成；沿光束传播方向，底部硅芯的宽度保持不变；顶部硅芯的输入端和输出端分别为平行板波导，输入端的宽度W

【技术实现步骤摘要】
一种适用于TM1和TE2模式转换的绝热模式转换器


[0001]本专利技术涉及一种绝热模式转换器。

技术介绍

[0002]基于绝缘体上硅结构的硅波导因其在低成本、紧凑的占位面积以及与互补金属氧化物半导体加工技术的兼容性方面的优势而引起了广泛关注。纳米级硅波导对于它们在光子集成电路中的潜在用途非常重要。绝热器件是光子集成芯片的基本组成部分。除了需要考虑波导损耗、衬底损耗、光限制和占用空间之外，在设计绝热器件时还必须处理极化问题。在垂直不对称波导中，模式混合可用于脊波导中TM模式和TE高阶模式之间的转换。
[0003]绝热模式转换器对于集成光学应用非常重要，因为它们具有宽带宽和对制造变化的高容差。此外，绝热模式转换器是极化分集电路中用于实现光子集成芯片中的单极化状态的关键元件。绝热模式转换器用于在具有不同横截面的两个波导之间执行模式转换，如TE模式和TM模式之间的转化。在具有高折射率对比度的光波导中，模式混合对于某些特殊的波导宽度很重要。因此，模式转换可能发生在脊波导中。因此，绝热模式转换器的使用需要通过改变从输入到输出的导波结构来将特定的T本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于TM1和TE2模式转换的绝热模式转换器，其特征在于，包括硅芯和包层(3)；所述硅芯为脊波导结构，由底部硅芯(1)和顶部硅芯(2)构成；沿光束传播方向，所述底部硅芯(1)的宽度保持不变；所述顶部硅芯(2)的输入端和输出端分别为平行板波导，输入端的宽度W
L
<1.80μm，输出端的宽度W
R
>2.0μm，沿光束传播方向，输入端和输出端之间的顶部硅芯(2)由片段a～片段k共11个连续的片段构成，片段a由直线连接宽度W
L
和W1＝1.75μm，长度L
a
＝28.116μm；片段b由直线连接宽度W1＝1.75μm和W2＝1.80μm，长度为L
b
＝38.928μm；片段c由直线连接宽度W2＝1.80μm和W3＝1.84μm，长度为L
c
＝59.460μm；片段d由直线连接宽度W3＝1.84μm和W4＝1.86μm，长度为L
d

【专利技术属性】
技术研发人员：梁图禄，荣巍巍，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：