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摘要
设计了一种基于硅基波导光子轨道角动量的产生及复用器,该器件主要由非对称定向耦合器和带沟槽的波导两部分组成。根据相位匹配条件,基模TE00通过非对称定向耦合器耦合成一阶模TE10,带沟槽的波导可支持光轴相对于水平和垂直方向旋转45°的两个正交的本征模,调整两个正交的本征模的相位差,使其进行简并,可进一步将TE10转换为多种轨道角动量模式,并在第二个沟槽结构中进行复用。采用时域有限差分法进行仿真计算,结果表明:该器件可以实现拓扑荷为+1、0、-1的光子轨道角动量模式的产生及复用,且器件结构紧凑,尺寸小于80μm×5.3μm,损耗小于0.24dB,适用波长范围为1.47～1.58μm。该器件制作工艺简单,易于集成,可应用于轨道角动量复用系统等领域。
- 单位
