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公开(公告)号：CN111897050A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010854547.3
申请日：2020-08-24
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种阵列波导光栅，涉及通信技术领域，具有较小的插入损耗。本发明实施例包括：输入信道波导、输入平板波导、第一过渡波导、阵列波导、第二过渡波导、输出平板波导和输出信道波导；其中：输入信道波导与输入平板波导的一端相连；输入平板波导的另一端与阵列波导的一端相连；阵列波导的另一端与输出平板波导的一端相连；输出平板波导的另一端与输出信道波导相连；阵列波导包括多个条形波导，第一过渡波导包括多个条形波导，第二过渡波导包括多个条形波导，阵列波导的一端与第一过渡波导组成网状结构，阵列波导的另一端与第二过渡波导组成网状结构，第一过渡波导、阵列波导和第二过渡波导的高度相同。
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公开(公告)号：CN113589429B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110844107.4
申请日：2021-07-26
Applicant: 北京邮电大学
IPC: G02B6/12
Abstract: 本发明公开了一种基于辅助波导的阵列波导光栅，包括输入信道波导、平板波导、阵列波导、输出信道波导，在阵列波导与其相邻的平板波导之间分别加入辅助波导，阵列波导数目范围为10～20，阵列波导间距do在5～10μm范围内取值，输入/输出波导间距di在5～12μm取值，衍射级数在8～20之间取值，所述辅助波导的长度L为300μm～500μm，输入端宽度Win＝do‑width，输出端宽度Wout为0.1～3μm。本发明的阵列波导光栅，使光从平板波导进入阵列波导时更好地衍射，减少了由于模式失配所产生的损耗，降低了阵列波导光栅的插入损耗，并在一定程度上增加带宽，且不增加器件尺寸。
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公开(公告)号：CN114675372A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210362195.9
申请日：2022-04-07
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于级联波导的双阶梯结构端面耦合器，由第一波导和第二波导级联组成；在第一波导上引入脊波导；脊波导和第一波导的端面平齐，形成耦合器的初始输入端面，初始输入端面与AWG输出波导的尺寸完全匹配；脊波导的长度与第一波导长度相等，脊波导的宽度由初始输入端面向其输出端面逐渐减小，脊波导在第一波导上的投影为等腰梯形；第二波导采用由波导输入端面向波导输出端面三维减缩的正锥型结构，第二波导输入端面与第一波导输出端面的尺寸相匹配，第二波导的输出端面与光电探测器的脊波导尺寸完全匹配，第一波导、第二波导和脊波导呈现双阶梯结构。本发明的耦合器，体积小、损耗低、误差容限高，可以实现不同尺寸的波导的高效耦合。
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公开(公告)号：CN112433296B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202011337073.1
申请日：2020-11-25
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本公开实施例提供一种波导耦合结构及光子集成系统；其中，波导耦合结构包括：衬底；设于衬底一侧的包层，包括第一侧表面和第二侧表面；设于包层内的第二波导，包括前表面和后表面，后表面作为波导耦合结构的出光面；设于包层内的至少一个第一波导；每个第一波导包括传输段和耦合段；其中，传输段位于第二波导外且呈长方体状，传输段远离耦合段的端面与第一侧表面平齐并作为波导耦合结构的入光面；耦合段从第一侧面伸入第二波导内；沿垂直于第一侧表面方向，从入光面至出光面，耦合段的宽度递减；包层、第二波导和第一波导的折射率依次增大。通过本方案可以实现将激光器发出的光信号低损耗地耦合到平面光波导电路PLC中的硅基光芯片。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114675372B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202210362195.9
申请日：2022-04-07
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于级联波导的双阶梯结构端面耦合器，由第一波导和第二波导级联组成；在第一波导上引入脊波导；脊波导和第一波导的端面平齐，形成耦合器的初始输入端面，初始输入端面与AWG输出波导的尺寸完全匹配；脊波导的长度与第一波导长度相等，脊波导的宽度由初始输入端面向其输出端面逐渐减小，脊波导在第一波导上的投影为等腰梯形；第二波导采用由波导输入端面向波导输出端面三维减缩的正锥型结构，第二波导输入端面与第一波导输出端面的尺寸相匹配，第二波导的输出端面与光电探测器的脊波导尺寸完全匹配，第一波导、第二波导和脊波导呈现双阶梯结构。本发明的耦合器，体积小、损耗低、误差容限高，可以实现不同尺寸的波导的高效耦合。
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公开(公告)号：CN114966966A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210570365.2
申请日：2022-05-24
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于辅助波导的非线性锥形耦合器，包括一个耦合器主体和两个辅助波导，耦合器主体由五段宽度变化率不同的锥形波导组成，将该耦合器用于氮化硅单模波导与二氧化硅单模波导耦合，耦合效率可达92.3％，此外在耦合器主体的末端两侧对称地设置两个辅助波导，耦合效率可达96％以上，对准耦合误差容限超过1.3μm，相比于光栅耦合器具有耦合效率高、偏振损耗低、工作带宽大的优点；相比于传统倒锥形耦合器，通过应用非线性结构大大减少了耦合器尺寸，提高了器件的集成度，具有体积小、误差容限高的特点，可以应用在不同尺寸光器件集成中。
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公开(公告)号：CN113571859B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202110834891.0
申请日：2021-07-23
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于腔体耦合的微带线‑微带线垂直过渡结构及其应用，该结构由上层介质基板、公共接地板和下层介质基板组成，所述上层介质基板和下层介质基板上分别带有微带线，所述微带线的末端分别贴有贴片，贴片的长度为传输波长的四分之一，贴片的宽度大于微带线的宽度，所述公共接地板上带有金属腔体，电磁信号能够通过公共接地板上的金属腔体耦合至上下层微带线。本发明通过添加贴片的方法降低了模型插入损耗，大大提升了传输带宽，可应用于三维高速微波电路中。
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公开(公告)号：CN114397730A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210093924.5
申请日：2022-01-26
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种用于波导耦合的双悬臂倒锥模斑转换结构，由输入波导、多模波导干涉区、两个输出波导以及输出波导后端的抛物线形倒锥结构构成，光波从输入波导进入多模波导干涉区，利用自映像效应使输入光波在输出波导截面上产生多个像，分束后的光波在输出波导中传播，输出波导通过抛物线形倒锥结构的横截面逐渐减小，使几个输出波导的光波扩散至包层中，以便和大尺寸波导耦合。与传统的单倒锥形耦合器相比，本发明采用了双悬臂抛物线形倒锥结构，提升了对准容差，可将较小尺寸波导传输光的小模场转化为大模场，从而高效耦合至较大尺寸波导中，同时抛物线形倒锥结构所在包层悬空，避免了衬底泄露，减小了光信号传输时的损耗。
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公开(公告)号：CN114384632A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210056279.X
申请日：2022-01-18
Applicant: 北京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于阵列波导光栅和波导型探测器的模斑转换器，采用包括第一波导和第二波导的双台阶式波导结构，第一波导和第二波导均为反向锥形波导结构，其过渡方式均为抛物线型过渡；第一波导的大端面和第二波导的大端面对齐，第一波导的大端面为阵列波导光栅输出光的入射面，第二波导的小端面为出光面，原本被限制在第一波导芯层中的光耦合到第二波导的芯层中，从而缩小模场，使阵列波导光栅中的模场转换为波导型探测器脊形波导中的模场，实现阵列波导光栅与波导型探测器模场的匹配。本发明采用端面耦合的方式，将光场从侧面耦合进吸收区，减少光场在波导传播过程中的损耗与散射，进而增加了光耦合效率，便于光电探测器的集成应用。
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