基于硅基波导光子轨道角动量的产生及复用

论文摘要

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。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 曹恒颖,陈鹤鸣,白秀丽

关键词: 光通信,轨道角动量,轨道角动量多路复用,时域有限差分法,硅基波导,相位匹配,模式耦合

来源: 光子学报 2019年12期

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 电信技术

单位: 南京邮电大学电子与光学工程学院微电子学院,南京邮电大学贝尔英才学院

基金: 国家自然科学基金(Nos.61077084,61571237),江苏省自然科学基金(No.BK20151509),江苏省研究生科研创新计划(No.KYLX15_0835)~~

分类号: TN814

页码: 21-28

总页数: 8

文件大小: 1036K

下载量: 145

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