1.一种绝热模式耦合器的数值设计方法,其特征在于,包括:步骤1:由于绝热模式耦合器结构的对称性,以半耦合器为目标,对半耦合器沿光束模式传播方向进行非均匀分段;
步骤2:对每个片段进行单独扫描得到模式输入和模式输出的传输曲线;
步骤3:对于每个片段,用直线将输入端连接到输出端,各片段的损耗约束值Loss满足:Loss<1-Tm,其中Tm表示传输曲线顶端振荡曲线最低点对应的传输效率;各片段选择相同的损耗约束值Loss,得到各片段对应的传播长度Li;
步骤4:使用步骤3得到的传播长度Li来构造各片段,然后将所有片段拼接在一起,并根据绝热模式耦合器结构的对称性形成完整的波导形状;
步骤5:扫描总长度,获得完整绝热模式耦合器的传输曲线;
步骤6:根据应用需求,选择要使用的器件长度。
2.根据权利要求1所述的绝热模式耦合器的数值设计方法,其特征在于,所述步骤1中,所述非均匀分段的具体方式为:绝热模式耦合器沿模式传播方向的中心点处的波导宽度定义为wc,初始波导定义为w0,根据绝热模式耦合器的有效折射率曲线得到:当光波从w0传播到wm时,模式的变化平缓,将该区域定义为平缓区域;当光波从wm传播到wn时,模式变换敏感,但还未发生模式交换,将该区域定于为敏感区域;当光波从wn传播到wc时,开始发生偶数本征模式和奇数本征模式的交换,将该区域成为模式交换区域;其中,w0
(1)在所述平缓区域,各片段的输入端和输出端宽度差Δw满足:10nm<Δw<50nm;
(2)在所述敏感区域,各片段的输入端和输出端宽度差Δw满足:1nm<Δw<5nm;
(3)在所述模式交换区域,各片段的输入端和输出端宽度差Δw满足:0.1nm<Δw<
0.8nm。