空间用调Q偏振耦合输出棱镜谐振腔特性分析

为了优化棱镜谐振腔在调Q状态下的运转特性,充分利用琼斯矩阵光学分析棱镜谐振腔的特性,在不同材料棱镜情况下,比较了可变输出耦合率、泡克耳斯盒的消光比以及输出耦合率的调节.得到泡克耳斯盒在四分之一波长电压下能够得到比半波长电压更高的消光比,从而更适合在调Q工作状态下工作.

基于InP高Q值微碟谐振腔原理分析及应用

对微谐振腔Q值相关机理进行模型分析,提出利用定向耦合原理对微谐振腔和总线波导之间的耦合分析。利用微碟谐振腔的高Q值理论对基于InP半导体材料的光开关设计并进行性能分析,设计的微碟光开关自由频谱范围(FSR)为3.4nm,光开关消光比可达20dB左右。此外负耦合(negative gap)结构使微碟与总线波导耦合的效率明显提高。

基于“耦合-耦合-吸收”机理的超宽带单模单偏振微结构光纤

通过在高双折射微结构光纤包层构建缺陷并在其外侧空气孔镀金的方法,实现一种基于“耦合-耦合-吸收”滤波机理的新型单模单偏振微结构光纤(SMSP-MSF)。纤芯中需要滤除的偏振态模式能量通过“纤芯与缺陷芯耦合”和“缺陷芯与金缺陷耦合”两次耦合作用传递至镀金孔中,再利用金缺陷的等离子体共振效应对能量进行吸收,以实现宽带的单模单偏振传输。基于上述机理,利用全矢量有限元法,得到了两种宽带SMSP-MSF。所设计的正六边形晶格SMSPMSF的纤芯x偏振模式与缺陷芯模式、金层二阶表面等离子极化激元模式在多个波长分别谐振,实现380 nm的单模单偏振传输带宽。所设计的正方形晶格SMSP-MSF利用纤芯及缺陷芯相互垂直的排布方式,保证了纤芯与缺陷芯x偏振模式耦合,而y偏振模式不耦合,在1.55μm处实现了偏振消光比高达113 dB的高质量单模单偏振传输。

基于热非线性效应的硅基串联双微环谐振腔全光开关

易于集成、高消光比是目前全光开关的研究目标。采用硅基串联双微环谐振腔的方案,双环半径均为10μm,理论分析认为串联双微环谐振腔可以有效改善光开关的消光比,并在此基础上进一步研究了基于硅基串联双微环谐振腔热非线性效应全光开关的基本特性。实验中,通过易耦合的离面耦合方法,利用面内单光注入技术,得到串联双微环谐振腔同谐振波长处最大陷波深度为27dB,并通过调节注入光功率,实验得到基于热非线性效应的最大开关消光比为20.2dB,热非线性红移变化量为136.4pm/mW;采用面内双光注入技术,测得开关时间分别为2.84μs和3.04μs,并与面内单光注入测试结果进行了对比分析。实验测试结果与理论分析相符,为高集成化、高性能光路由和光调制器提供可行的方案。

一种窄带高消光比的可调谐聚合物微环谐振器的仿真分析

基于耦合模理论、微环谐振理论和电光调制理论,提出了一种可由电光调谐并带有两段U型波导的微环谐振器,通过仿真结果讨论了输出光谱、U型波导长度和耦合系数等参数的变化关系。仿真结果证明,相比较于其他报道过的带有U型波导的微环谐振器,本文所提出的微环谐振器在耦合系数取0.1时,实现了60dB以上的极高消光和极窄的带宽,同时自由光谱范围(FSR)可达到56nm。通过改变加载在微环和U型波导上的电压,可以分别实现波长和消光比的调谐。