应用于C波段的二维光栅耦合器的设计与优化

作者：何万才; 耿敏明^*; 冯瑶; 赖明彬; 刘嫱; 张振荣

来源：光通信技术, 2023, 47(04): 8-14.

DOI：10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2023.04.002

• 二维光栅耦合器
• 倾斜耦合
• 耦合效率
• 偏振相关损耗
• 绝缘体上硅
• 温度不敏感

针对二维光栅耦合器存在耦合效率低、偏振相关损耗大、结构复杂等问题，提出了一种应用于C波段的基于绝缘体上硅（SOI）材料的新型二维光栅耦合器，该耦合器由具有45°倾角的四孔交错菱形刻蚀晶胞单位周期排列组成，采用倾斜耦合方式对耦合器的周期、刻蚀深度、刻蚀圆孔的相对位置、刻蚀圆孔半径进行优化，并对其进行仿真验证。仿真结果表明：该耦合器在1 540 nm处耦合损耗低至-2.4 dB,C波段的偏振相关损耗低于0.2 dB, 1、3 dB工作带宽分别是36、58 nm。