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第 26 卷 第 11 期 半 导 体 学 报 Vol . 26 No . 11
2005 年 11 月 C H IN ESE J OU RNAL O F SEM ICONDU C TOR S Nov . ,2005
位置数为 2 的多模干涉耦合器相位关系分析
1 ,2 1 , 1 1
孙一翎 江晓清 杨建义 王明华
( 1 浙江大学信息与电子工程学系 , 杭州 3 10027)
(2 深圳大学工程技术学院 , 深圳 5 18060)
摘要 : 根据多模干涉耦合器的自映像原理 ,分析了位置数为 2 的多模干涉耦合器相位关系. 相位关系与输入场位
置有关 ,得出位置数为 2 的多模干涉耦合器相位关系表达式. 用导模传输分析法验证了相位表达式的正确性 ,为一
维和二维限制的多模干涉耦合器的设计提供了理论基础.
关键词 : 集成光学 ; 相位关系 ; 多模干涉耦合器 ; 自映像原理 ; 导模传输分析法
PACC : 4282 ; 42 10J
中图分类号 : TN252 文献标识码 : A 文章编号 : 02534 177 (2005)
行理论分析. 给出了相位关系的解析表达式 ,并用导
1 引言 模传输法验证了分析结果.
利用多模波导 自映像效应[ 1 ] 制成的多模干涉 2 理论分析
(multimo de int erf erence ,MM I) 耦合器具有插入损
耗小 、结构紧凑 、制作容差性好 、工艺简单及对偏振 由导模传输分析法[ 8 ] ,MM I 器件在多模波导终
不敏感等优 点 , 被广泛地应用于集成光学 回路 端 z = L 处的输出横向场分布可表示为 :
中[2 ,3 ] . 在一维 MM I 器件的情况下 , 多模干涉区横 m- 1 v ( v + 2) π
ψ( x , L) = C ψ( x) exp (j ) ( )
∑v v L 1
截面只有一个方向支持多模 ,另一个方向只允许单 v = 0 3L π
模传输 ,属一维自映像效应. 若多模干涉区横截面两 其中 m 为多模波导横向能传播的模式数; C 为场
v
个方 向都支持 多模 , 就必须考虑二维 自映像 效 4 n W2
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