用于Triplexer Monitor的波长不敏感耦合器

为了提高Triplexer Monitor的光信号采样性能和集成度,提出一种基于非对称锥形波导结构的波长不敏感耦合器。该耦合器采用SiO2-on-Si掩埋型光波导结构,位于中心部位的锥形波导构成耦合区,与之衔接的S型弯曲波导实现信号光的输入和输出。采用传输矩阵法分析了光监测端口输出的归一化的耦合光功率,分析时将耦合区的中心部位作为非对称矩形波导而外侧作为对称矩形波导。利用光束有限差分传播法(FDBPM)和MATLAB数值仿真得出:当耦合区中心非对称矩形波导宽度分别为5.50μm和3.35μm时,对于1300nm到1600nm的输入光波长范围,可实现光监测端口4%?8%的归一化耦合光功率。特别的,在1310nm、1490nm和1550nm输入光波条件下,耦合器在输出端的分光比分别为:92:8、96:4和93:7,同时TE模和TM模的分光比变化保持在5%以内。所设计的波长不敏感耦合器具有体积小、可靠性高等优点,适合与PLC型的Triplexer实现单片集成。