基于阵列波导光栅的单纤三重波分复用器

利用阵列波导光栅实现单纤三重波分复用器是一种具有很多优点的方法.ITU G.983标准规定了无源光网络的三个波长为1310,1490和1550nm,由于这三个波长的间距相差很大,光谱范围也大,用普通的AWG设计方法不能达到理想的效果.文中提出了一种基于阵列波导光栅的单纤三重波分复用器的新型设计,利用衍射光栅的频谱周期性,使离第二、三波长较远的第一波长工作在不同的衍射级次,并将第一波长映射到与第二、三波长形成几乎等间距信道的第四波长,从而减小了对光栅自由光谱范围的要求,同时使对应这三个工作信道的输入/输出波导几乎等间距,解决了传统设计方法导致的衍射级次小、器件尺寸大、制作困难等问题.     

聚合物阵列波导光栅波分复用器传输特性分析

针对一种中心波长为1.55μm、波长间隔为1.6nm的聚合物阵列波导光栅波分复用器,对其功率分布、分波波谱、自由光谱区(FSR)、衍射效率、串扰等进行了详细的分析.并对波导芯尺寸、相邻阵列波导间距、衍射级数、阵列波导数等参量进行了优化,得到了器件实际设计所需要的相应的参数值,从而达到优化器件设计的目的.     

聚合物阵列波导光栅波分复用器传输特性分析

针对一种中心波长为1.55μm、波长间隔为1.6nm的聚合物阵列波导光栅波分复用器,对其功率分布、分波波谱、自由光谱区(FSR)、衍射效率、串扰等进行了详细的分析.并对波导芯尺寸、相邻阵列波导间距、衍射级数、阵列波导数等参量进行了优化,得到了器件实际设计所需要的相应的参数值,从而达到优化器件设计的目的.     

聚合物阵列波导光栅波分复用器传输特性分析

针对一种中心波长为 1.5 5μm、波长间隔为 1.6 nm的聚合物阵列波导光栅波分复用器 ,对其功率分布、分波波谱、自由光谱区 (FSR)、衍射效率、串扰等进行了详细的分析 .并对波导芯尺寸、相邻阵列波导间距、衍射级数、阵列波导数等参量进行了优化 ,得到了器件实际设计所需要的相应的参数值 ,从而达到优化器件设计的目的     

基于绝缘层上硅平坦化阵列波导光栅的单纤三向器

设计了基于绝缘层上硅(SOI)平坦化阵列波导光栅单纤三向器.三向器三个波长(1310,1490和1550nm)工作在阵列波导光栅的三个不同的衍射级数,并在阵列波导光栅的输入波导末端引入多模干涉器(MMI),实现了平坦响应的三波长波分复用.模拟结果表明基于这一设计的三向器3dB带宽为6nm,串扰小于-40dB,插损为5dB.制备的三向器经测试输出光场清晰,实现了三向器的功能.     

基于绝缘层上硅平坦化阵列波导光栅的单纤三向器

设计了基于绝缘层上硅(SOI)平坦化阵列波导光栅单纤三向器.三向器三个波长(1310,1490和1550nm)工作在阵列波导光栅的三个不同的衍射级数,并在阵列波导光栅的输入波导末端引入多模干涉器(MMI),实现了平坦响应的三波长波分复用.模拟结果表明基于这一设计的三向器3dB带宽为6nm,串扰小于-40dB,插损为5dB.制备的三向器经测试输出光场清晰,实现了三向器的功能.     

硅光子中波分复用技术研究

介绍了硅光子互连中4种波分复用器及相关单片集成发射接收芯片,其中硅纳米线阵列波导光栅及刻蚀衍射光栅波分复用器单个芯片就可以成倍扩展通道数,非常适合大通道数密集波分复用,马赫-曾德尔结构及微环谐振型波分复用器芯片通道数增大时需要多个单元级联,波长准确性及间隔不易控制,比较适合通道数少的芯片应用。同时,给出了自主设计和制备的硅纳米线阵列波导光栅和刻蚀衍射光栅,通过采用阵列波导展宽方法,有效抑制了阵列波导的串扰,实现串扰小于-15 d B;通过在刻蚀衍射光栅反射面引入二维光子晶体反射镜,降低了刻蚀衍射光栅的反射损耗,损耗比普通刻蚀衍射光栅减小了3 d B。     

基于二维分布阵列波导光栅的光波分复用器/解复用器

基于二维分布衍射光栅与平面波导概念,提出了基于二维分布阵列波导光栅的光波分复用器／解复用器。光波分复用器／解复用器利用二维衍射光栅的波长变化下光波的衍射路径由两个方向的色散值矢量合成决定这一特性,同时适当地控制其自由谱范围特性的设计,使其具有二维光波分分布特性,从而可以在输入和／或输出端设计二维输入／输出通道,大大增加波分复用与解复用的通道数的设计能力。对器件的特性与应用进行了讨论。     

箱型光谱响应聚合物阵列波导光栅的研制

通过减少奇数阵列波导的芯宽度,同时增加偶数阵列波导的芯宽度的技术,构造了箱型光谱. 选用氟化聚芳醚FPE聚合物材料,设计并制备了17×17信道箱型光谱响应阵列波导光栅（AWG）波分复用器. 测试结果表明,器件的中心波长为1550.87nm,波长间隔为0.8nm, 3dB带宽约为0.476nm,串扰低于-21dB,插入损耗为13~15dB.     

箱型光谱响应聚合物阵列波导光栅的研制

通过减少奇数阵列波导的芯宽度,同时增加偶数阵列波导的芯宽度的技术,构造了箱型光谱-选用氟化聚芳醚FPE聚合物材料,设计并制备了17×17信道箱型光谱响应阵列波导光栅(AWG)波分复用器.测试结果表明,器件的中心波长为1550.87nm,波长间隔为0.8nm,3dB带宽约为0.476nm,串扰低于-21dB,插入损耗为13～15dB.     

离子束辅助沉积真空镀膜技术制备阵列波导光栅波导材料

采用离子束辅助沉积(IBAD)真空镀膜技术制备阵列波导光栅(AWG)波导材料。以固体石英玻璃材料作为衬底,采用离子束辅助沉积真空镀膜制备SiO2膜层,以实现偏振不敏感的阵列波导光栅。实验表明器件的偏振相关性大大改善,其双折射B约为1.4077×10-5,远小于二氧化硅-硅基波导结构阵列波导光栅的双折射B=2×10-4。器件的热稳定性也得以改善,当工作环境的温度变化范围为-10~70℃时,采用此方法研制的阵列波导光栅最大波长漂移为1.144 nm,小于普通的二氧化硅-硅基波导结构阵列波导光栅的波长漂移1.368 nm。     

用于FBG解调的AWG芯片的设计、仿真与制备

设计、仿真并制备了一种用于光纤布拉格光栅(FBG)解调的阵列波导光栅(AWG)芯片。该芯片基于SOI衬底进行制备,并在AWG的输入/输出波导、阵列波导与平板波导之间采用双刻蚀结构进行优化。经仿真,该AWG的插入损耗为1.5dB,串扰小于 -20dB,3dB带宽为1.5nm。优化后的AWG芯片采用深紫外光刻技术、电感耦合等离子体等技术制备。经测试,该AWG的插入损耗为3dB,串扰小于 -20dB,3dB带宽为2.3nm。搭建了基于该AWG的解调系统,解调实验结果表明,该系统在0.8nm范围内的解调精度可达11.26pm,波长分辨率为6pm。     

基于silica波导光栅的单纤三向器的混合集成研究

通过有源实时监控系统,采用手动和自动相结合的方法,将光纤、silica基阵列波导光栅(AWG)、1310nm激光器(LD)平台和1490nm、1550nm探测器(PD)平台用紫外固化胶混合集成为一新型单纤三向器。在耦合集成过程中,LD在15mA偏置电流下,三向器的上行出纤功率大约为-4dBm,LD和波导的耦合效率大约40%;当三向器输入1550nm光功率为1mW,PD在2.6V反向偏压下,下行输出光电流大约为76μA,波导和PD的耦合效率大约为42%。三向器中采用了对管PD集成方法。     

Design and Analysis of 4×4 Arrayed Waveguide Grating Multiplexer

The operation principle of an arrayed waveguide grating(AWG) multiplexer is introduced and the 4×4 AWG with following design parameters is discussed in detail, such as the choice of wavelength, the neighboring arrayed waveguide distance ΔL, the channel frequency interval Δf, and the free spectral range. The structure of 4×4 AWG is designed and the result of stimulated test is also given. Analysis shows that the 4×4 AWG is characterized by a wide dynamic range, low crosstalk, better spectrum properties, and a compact structure.     

Fabrication of 17×17 polymer/Si arrayed waveguide grating with flat spectral response using steam-redissolution technique

Arrayed waveguide grating(AWG) is a key device in the wavelength-division multiplexing(WDM) system, and the flat spectral response of the AWG device is required.In this paper,the RIE process has been improved.By using the steam-redissolution technique,the insertion loss and the crosstalk have been reduced.Experimental results show that the central wavelength is 1550.86 nm,the channel spectral response flatness is about 1.5 dB,3-dB bandwidth is about 0.478 nm,insertion loss is 10.5 dB,and crosstalk is abo...     

AWG-based large dynamic range fiber Bragg grating interrogation system

Arrayed waveguide gratings(AWGs) are extensively employed in fiber Bragg grating(FBG) interrogation systems due to their compact size, lightweight nature, and excellent interrogation performance. The resolution and total measurement range of AWG-based FBG interrogation systems are constrained by the output properties of AWG. We proposed an AWG-based large dynamic range interrogation system. The temperature dependence of AWG is exploited to achieve continuous interrogation. The test results show ...     

Packaging and environmental stability of thermally controlledarrayed-waveguide grating multiplexer module with thermoelectric device

We designed and fabricated arrayed-waveguide grating (AWG) modules with thermoelectric (TE) devices, and investigated their wavelength controllability and stability. The fabricated AWGs had 16 channels with a spacing of 0.8 nm in the 1.55 μm band. We confirmed that the center wavelength could be kept constant in a precise 0.02 mn range at ambient temperatures from -10 to 70°C and moreover could be tuned over a 0.35 nm range. We performed environmental tests with reference to the Bellcore requirements. These results confirmed both the stability of the AWG module under severe conditions and its mechanical strength     

一种减小聚合物阵列波导光栅光谱漂移的有效方法

报道了一种在工艺制作过程中减小聚合物阵列波导光栅(AWG)器件光谱漂移的有效方法,通过调整波导芯层的旋涂转速来控制芯层的厚度进而可以有效地减小器件的光谱漂移.AWG器件的设计中心波长为1550.918 nm,制作的AWG器件的实际中心波长为1550.85 nm,即利用该方法使传输光谱的漂移减小到0.07nm,远远小于波长间隔0.8 nm,改善了器件的解复用功能.     

17×17信道光谱响应平坦化的聚合物阵列波导光栅的研制

选用氟化聚芳醚FPE聚合物材料,设计并制备出了17×17信道光谱响应平坦化阵列波导光栅（AWG）波分复用器. 实验测试结果表明,器件的中心波长为1550.83nm,波长间隔为0.8nm, 3dB带宽约为0.476nm,插入损耗为13~15dB,串扰低于-21dB.