應用于模分復用的聚合物光波導非對稱定向耦合器研究.pdf

1、隨著光纖通信系統(tǒng)信息業(yè)務急劇增長，為了提高光纖傳輸容量，新的技術包括空分復用、模分復用、多級調制技術越來越受到科學家們的關注。利用模分復用技術、波分復用技術以及偏振復用技術可以顯著地增加光纖的傳輸容量。
　　在模分復用系統(tǒng)里，關鍵在于設計模式復用和解復用器件、模式轉換器?；诖饲闆r，本文采用聚合物材料EpoCore、EpoClad設計了非對稱定向耦合器，以可調諧激光器作為光源，設計了一種可以實現E11模和E21模復用和分離的定向耦

2、合器，并可利用聚合物熱光效應對耦合效率以及工作中心波長進行調節(jié)。
　　論文首先介紹了非對稱定向耦合器的工作原理，以及聚合物材料熱光效應原理，分析利用在耦合器上包層加電極，分別改變非對稱定向耦合器兩個波導芯層折射率的方式，從而對非對稱定向耦合器性能進行控制。
　　其次，論文重點介紹了非對稱定向耦合器的具體結構，對耦合器的耦合間距與耦合長度、耦合效率與波長、波導高度、波導寬度以及折射率差等相互關系進行了ComsolMultiph

3、ysics和BPM仿真分析，分析表明非對稱定向耦合器可以容忍的寬波導寬度誤差在0.1μm左右，高度可容忍誤差可達2μm以上，而折射率誤差可以通過加熱聚合物材料進行調節(jié)，因此控制波導寬度很重要。且所設計的定向耦合器在C波段(1530-1565 nm)可實現98％的模式轉換效率。進一步分析了S型彎曲波導、錐形波導等分支結構的傳輸損耗，并最終確定了分支結構的尺寸參數。
　　最后，在仿真確定各項參數的基礎上，設計制造了掩模板，掩模板主要分