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Photonics – Chinese

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用EME仿真PSR,波导中TE1模耦合不进另外一根波导中去

    • d202380606
      Subscriber

      尊敬的的ansys专家:

      您好,我要仿真一个SOIPSR,参考文献为:Novel concept for ultracompact polarization splitter-rotator based on silicon nanowires (optica.org)

      我将包层从氮化硅改为标准的二氧化硅,然后根据经典的文献中的模式图来设计PSR尺寸:


       

       

      MODE中,原理图如图所示。主波导现将TM0模转换为TE模。然后在耦合区域,我将主波导的宽度设置为0.9um,耦合出去的波导的宽度设置为0.434um。波导间距设置为0.15um。理论上是可以将主波导中的TE1模,耦合到耦合波导中,并且转化为TE0模输出。但是我在仿真时发现并不能耦合进去。


      如图所示,扫描XY的截面图,可以看到,耦合进去的量非常非常少。

      在后面我又单独仿真了主波导,发现在主波导中,到耦合区域那里,确实已经将输入的TM0模转换为TE1模,转换率大概是97%左右。现在我感觉主要问题应该就是TE1模耦合不到另外一个波导里面。

      请问这是为什么呢?有什么办法解决吗?

       

    • sidi.lu
      Subscriber

      耦合效率一般与波导间距与耦合长度有关。你发的论文里面也是计算过的。

      可以参考一下这里Evanescent waveguide couplers – Ansys Optics,计算最佳的DC的耦合长度与波导间距。

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