[發明專利]陣列波導光柵及具有其的波分復用/解復用器

有效

• 申請號: 201510319673.8
• 申請日: 2015-06-11
• 公開（公告）號: CN104880767B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 常江;孫雨舟;于登群;張永干;王冬寒
• 申請（專利權）人: 蘇州旭創科技有限公司
• 主分類號: G02B6/12
• 分類號: G02B6/12
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

本發明揭示了一種陣列波導光柵及具有其的波分復用/解復用器，包括依次連接的輸入波導、第一平板波導、改變相位的陣列波導、第二平板波導及輸出波導，陣列波導為直線型波導，第一及第二平板波導上設有具有自聚焦透鏡作用的類光子晶體結構，類光子晶體結構實現輸入波導和陣列波導之間及輸出波導和陣列波導之間的光學傳輸。本發明的器件插入損耗小、結構簡單、工藝難度低。

技術領域

本發明屬于光纖通訊技術領域，具體涉及一種陣列波導光柵及具有其的波分復用/解復用器。

背景技術

波分復用技術(Wavelength Division Multiplexing，WDM)，充分利用了單模光纖在低損耗區內的巨大帶寬資源，將不同波長的光波信號復用在一起進行傳輸，在一根光纖上提供多個光纖通道來實現系統通信容量的增加，在高速光纖通信中起著重要的作用。

陣列波導光柵(Array Waveguide Gratings，AWG)由于結構緊湊、尺寸很小、插入損耗低、波分復用間隔窄等優點成為密集波分復用/解復用的典型器件。

傳統的AWG，由輸入波導、第一羅蘭圓結構、陣列波導、第二羅蘭圓結構、輸出波導依次連接而成。由于羅蘭圓結構的存在，陣列波導部分必須采用彎曲波導，工藝上難以保證彎曲波導規模制造的品質可靠性，從而影響AWG的性能，造成例如串擾、插入損耗等現象。

發明內容

本發明的目的在于解決陣列波導光柵采用羅蘭圓及彎曲波導造成的工藝難度大、性能不高的技術問題。

為實現上述發明目的，本發明提供一種陣列波導光柵，包括依次連接的輸入波導、第一平板波導、改變相位的陣列波導、第二平板波導及輸出波導，陣列波導為直線型波導，第一及第二平板波導上設有具有自聚焦透鏡作用的類光子晶體結構，類光子晶體結構實現輸入波導和陣列波導之間及輸出波導和陣列波導之間的光學傳輸。

作為本發明一實施方式的進一步改進，第一或第二平板波導沿Y向及Z向折射率不變，沿X向折射率為拋物線分布。

作為本發明一實施方式的進一步改進，類光子晶體結構為設置在第一平板波導和第二平板波導上截面面積漸變的孔或柱。

作為本發明一實施方式的進一步改進，孔在第一及第二平板波導上分別呈軸對稱排列。

作為本發明一實施方式的進一步改進，位于同一行的孔或柱，其截面面積相同。

作為本發明一實施方式的進一步改進，孔或柱排列為正四邊形晶格。

作為本發明一實施方式的進一步改進，孔或柱排列為正三角形晶格。

作為本發明一實施方式的進一步改進，第一及第二平板波導Z軸向長度為N/4節距，其中，N為奇數。

作為本發明一實施方式的進一步改進，孔或柱的橫截面為圓形。

本發明的另一方面提供一種波分復用/解復用器，包括上述任一陣列波導光柵。

與現有技術相比，本發明提供的陣列波導光柵，由于自聚焦平板波導為矩形結構，陣列波導可以采用直線型，不需要連接彎曲波導。具有該陣列波導光柵的波分復用/解復用器插入損耗減小、結構簡單、制造工藝難度低。

附圖說明

圖1是本發明陣列波導光柵一實施方式的俯視圖；

圖2是本發明平板波導X向折射率分布示意圖；

圖3是本發明陣列波導光柵一實施方式的結構示意圖。

具體實施方式

以下將結合附圖所示的具體實施方式對本發明進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護范圍內。