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专利号: 2021115173253
申请人: 南通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种绝热模式连接器的高效设计方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:对于两个不同的脊波导,确定两个波导的最佳波导宽度w,使得两个脊波导相匹配;

步骤2:确定两个脊波导相匹配的最佳波导宽度后,对绝热模式连接器进行分段;

步骤3:对每一段进行单独扫描,获得各个片段的长度;

步骤4:拼接各片段构成完整的波导形状;

步骤5:扫描完整波导的总长度,以获得完整绝热模式连接器的传输曲线;

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所述的绝热模式连接器的高效设计方法,其特征在于,所述步骤1具体内容为:先确定其中一个波导的宽度w2,计算该宽度下脊波导中基模的有效折射率neff和高斯光束的强度半径c,然后找另一个脊波导的最佳宽度w1,依次改变w1的值,得到各个宽度下该脊波导中基模的有效折射率neff和高斯光束的强度半径c,找到w1的值。

3.根据权利要求1所述的绝热模式连接器的高效设计方法,其特征在于,所述步骤2具体内容为:绝热模式连接器的几何形状沿传播方向x轴逐渐变化,设计的锥形部分包括以下步骤:

步骤(2‑1):将锥形部分划分成3部分,分别为Sect‑1、Sect‑2、Sect‑3;

步骤(2‑2):锥形部分又分成顶端Si宽度变化部分Δw和中部Si宽度变化部分ΔW。

4.根据权利要求1所述的绝热模式连接器的高效设计方法,其特征在于,所述步骤3具体内容为:通过使用EME求解器扫描每个片段的长度,获得的各个片段的长度。

5.根据权利要求1所述的绝热模式连接器的高效设计方法,其特征在于,所述步骤4具体内容为:从步骤3中得到的各个片段的长度,拼接在一起,形成完整的波导形状。

6.根据权利要求1所述的绝热模式连接器的高效设计方法,其特征在于,所述步骤5具体内容为:扫描完整器件的总长度,以获得完整绝热模式连接器的传输曲线。

7.根据权利要求1所述的绝热模式连接器的高效设计方法,其特征在于,所述步骤6具体内容为:根据实际需要,通过振荡曲线选择要使用的绝热模式连接器的长度。