基于逆设计的新型垂直耦合器

作     者：陈毅腾 邱吉芳 董振理 潘宥西 陈玉琛 郭宏翔 伍剑 Chen Yiteng;Qiu Jifang;Dong Zhenli;Pan Youxi;Chen Yuchen;Guo Hongxiang;Wu Jian

作者机构：北京邮电大学电子工程学院北京100876 

基　　金：国家自然科学基金(61875020 61935003) 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2021年第41卷第17期

页      码：91-98页

摘      要：针对光栅垂直耦合器耦合效率低,仿真耗时长的问题,搭建了具有多层异质结构的逆设计仿真平台。将以逆设计功能为导向的思想及高性能计算的优势相结合,只需构建初始结构和设定目标功能,即可利用凸优化算法设计具有复杂多层异质结构的微纳光子器件。基于此平台,设计并实现了高性能垂直耦合器。此外,利用Al反射镜可极大地提高该垂直耦合器的耦合效率。仿真结果表明,该新型垂直耦合器在1550 nm处的耦合效率为88.42%(没有加Al反射镜时,耦合效率为32.45%),3 dB带宽为103 nm(1500~1603 nm)且具有良好的带宽特性和低损耗特性。

主 题 词：集成光学 垂直耦合器 多层异质结构 逆设计 耦合效率 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/AOS202141.1713001

馆 藏 号：203105955...