一种TE2模式和TE4模式之间转换的双层绝热转换器制造技术

本发明专利技术属于集成光电子技术领域，具体涉及一种TE<subgt;2</subgt;模式和TE<subgt;4</subgt;模式之间转换的双层绝热转换器。本发明专利技术提出的双层绝热模式转换器实现了超紧凑型器件的设计，可以用于光子集成芯片中各个不同功能单元之间的级联，实现光子集成芯片中更高集成度的设计目标。本发明专利技术实现TE<subgt;2</subgt;模式和TE<subgt;4</subgt;模式之间转换，有利于该双层绝热模式转换器的大规模转化应用。本发明专利技术实现双层绝热模式转换器的小型化设计，即小尺寸实现高效率(低损耗)的转换传输。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于集成光电子，具体涉及一种te2模式和te4模式之间转换的双层绝热转换器。

技术介绍

1、光子集成芯片是现代光通信器件的核心元件，可将多个光子芯片集成到一个芯片上，从而实现多种功能的整合和协同。在未来大规模光子集成芯片中，使用高折射率对比度的硅绝缘体(silicon-on-insulator,soi)平台上的硅光子光功率耦合器是光通信中大规模光子集成的理想候选器件，在论文k.solehmainen,m.kapulainen,m.harjanne,andt.aalto,“adiabatic and multimode interference couplers on silicon-on-insulator,”ieee photon.technol.lett.,vol.18,no.21,pp.2287-2289,nov.2006.体现了这一点。

2、光波导中的绝热模式转换器是光子集成芯片的基本元件之一，通常用于不同模式之间的模式转换，以提高两个不同截面(如平面光波导和单模或光纤)之间的耦合效率。要实现不同模式之间的转换，最常见的是常规本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种TE2模式和TE4模式之间转换的双层绝热转换器，其特征在于，包括第一硅芯(1)、第二硅芯(2)及包层(3)；所述第一硅芯(1)设置在第二硅芯(2)下方；所述第一硅芯(1)与第二硅芯(2)四周均设置包层(3)；所述第一硅芯(1)与第二硅芯(2)的折射率均为nSi＝3.455；所述第二硅芯(2)厚度为h2＝200nm，宽度为W＝1μm；所述第一硅芯(1)厚度为h1＝200nm，宽度为w＝2Wside+W，其中Wside为侧肋宽度；入射光束波长设置为1.55μm；沿光束传播方向，所述第一硅芯(1)包括依次连接的输入端(4)、第一双层绝热模式转换器(5)、第二双层绝热模式转换器(6)及输...

【技术特征摘要】

1.一种te2模式和te4模式之间转换的双层绝热转换器，其特征在于，包括第一硅芯(1)、第二硅芯(2)及包层(3)；所述第一硅芯(1)设置在第二硅芯(2)下方；所述第一硅芯(1)与第二硅芯(2)四周均设置包层(3)；所述第一硅芯(1)与第二硅芯(2)的折射率均为nsi＝3.455；所述第二硅芯(2)厚度为h2＝200nm，宽度为w＝1μm；所述第一硅芯(1)厚度为h1＝200nm，宽度为w＝2wside+w，其中wside为侧肋宽度；入射光束波长设置为1.55μm；沿光束传播方向，所述第一硅芯(1)包括依次连接的输入端(4)、第一双层绝热模式转换器(5)、第二双层绝热模式转换器(6)及输出端(7)；第一双层绝热模式转换器(5)将te4模式转换成tm1模式，第一双层绝热模式转换器(5)的输入端侧肋宽度wside>1.75μm；第一双层绝热模式转换器(5)的输出端侧肋宽度wside<1.75μm；第二双层绝热模式转换器(6)将tm1模式转换成te2模式；第二双层绝热模式转换器(6)的输入端侧肋宽度wside>0.60μm；第二双层绝热模式转换器(6)的输出端侧肋宽度wside<0.60μm。

2.根据权利要求1所述的一种te2模式和te4模式之间转换的双层绝热转换器，其特征在于，所述包层(3)的材料为sio2，折射率nsio2＝1.445，宽度为w0，厚度为h0。

3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁图禄，肖子晔，林琛皓，王白羽，李思熠，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：