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公开(公告)号：CN114488405B
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202210129395.X
申请日：2022-02-11
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双波导绝热模式耦合器的设计方法，双波导绝热模式耦合器为弯曲波导结构，由沿光束传播方向的若干斜线段连接而成，设计时利用局部模式耦合系数κ12＝0对每一段的长度选择一个合适的倾斜角度，然后将各个斜线段拼接在一起形成完整的器件，相较于直线连接初始端和末端的双波导绝热模式耦合器，缩短了器件的长度，且设计方法简单。这种紧凑的绝热模式耦合器可作为光子集成回路系统的关键组件。
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公开(公告)号：CN114114537B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202111487815.3
申请日：2021-12-08
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种超紧凑绝热锥形波导的设计方法，对绝热锥形波导沿光束模式传播方向进行分段，得到每个片段的初始波导宽度和最终波导宽度；对于每个片段，通过数值化方法设计得到各片段的长度；根据各片段的初始波导宽度和最终波导宽度以及各片段的长度来构造各片段，然后将各片段拼接在一起形成完整的波导形状；扫描完整波导的总长度，获得完整绝热锥形波导的传输曲线；根据应用需求选择要使用的器件长度。本方法通过对绝热锥形波导进行分段，使用数值化设计方法来确定每一段的长度，以数值化的方式实现小尺寸、易加工、大带宽、结构简单的绝热锥形波导。
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公开(公告)号：CN114488405A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210129395.X
申请日：2022-02-11
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双波导绝热模式耦合器的设计方法，双波导绝热模式耦合器为弯曲波导结构，由沿光束传播方向的若干斜线段连接而成，设计时利用局部模式耦合系数κ12＝0对每一段的长度选择一个合适的倾斜角度，然后将各个斜线段拼接在一起形成完整的器件，相较于直线连接初始端和末端的双波导绝热模式耦合器，缩短了器件的长度，且设计方法简单。这种紧凑的绝热模式耦合器可作为光子集成回路系统的关键组件。
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公开(公告)号：CN114114537A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111487815.3
申请日：2021-12-08
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种超紧凑绝热锥形波导的设计方法，对绝热锥形波导沿光束模式传播方向进行分段，得到每个片段的初始波导宽度和最终波导宽度；对于每个片段，通过数值化方法设计得到各片段的长度；根据各片段的初始波导宽度和最终波导宽度以及各片段的长度来构造各片段，然后将各片段拼接在一起形成完整的波导形状；扫描完整波导的总长度，获得完整绝热锥形波导的传输曲线；根据应用需求选择要使用的器件长度。本方法通过对绝热锥形波导进行分段，使用数值化设计方法来确定每一段的长度，以数值化的方式实现小尺寸、易加工、大带宽、结构简单的绝热锥形波导。
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公开(公告)号：CN116794768B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202310817079.6
申请日：2023-07-05
Applicant: 南通大学
IPC: G02B6/122
Abstract: 本发明属于集成光电子技术领域，具体涉及一种绝热模式耦合器。本发明包括硅芯和包层，硅芯包括平板硅、第一硅脊以及第二硅基；平板硅上端分别设置第一硅脊与第二硅基；包层从下往上依次为起支撑作用的硅衬底、二氧化硅下包层、上包层；硅衬底连接二氧化硅下包层；二氧化硅下包层连接平板硅；平板硅、第一硅脊以及第二硅基均连接上包层。本发明解决目前绝热模式耦合器“尺寸大、集成度低”的问题，本发明旨在提出一种尺寸小、损耗低、传输效率高、结构简单、易加工的绝热模式耦合器。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117092748B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202311214508.7
申请日：2023-09-19
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种紧凑型绝热模式演化器，属于集成光学技术领域。该绝热模式演化器包括下包层、上包层及硅芯，下包层的上端设置硅芯，硅芯的四周设置上包层；TE1模式从输入端输入，第一绝热锥形波导传输TE1模式至第一绝热模式转换器，第一绝热模式转换器将TE1模式演化成TM0模式，第二绝热锥形波导传输TM0模式至过渡结构，通过过渡结构传输TM0模式至第三绝热锥形波导，第三绝热锥形波导传输TM0模式至第二绝热模式转换器，第二绝热模式转换器将TM0模式演化成TE1模式并传输至第四绝热锥形波导，第四绝热锥形波导通过输出端将TE1模式输出。本发明实现TE1模式到TM0模式再到TE1模式的循环演化传输。
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公开(公告)号：CN117075257B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202311137559.4
申请日：2023-09-05
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于集成光学领域，具体涉及一种TE0模式和TE1模式功率均分器。本发明包括下包层、硅芯及上包层；所述硅芯设置在下包层顶端；硅芯的折射率nSi＝3.455，高度为h2＝220nm，输入端宽度为WI＝0.45μm，输出端宽度WO＝1.5μm，输入端的中心和输出端的中心之间的偏移宽度为Woffset＝315.5nm，输入端的长度为LI，中间锥形波导的长度为L＝0，输出端的长度为LO。本发明的功率均分器可以将输入端的TE0模式转换成输出端的TE0模式和TE1模式。本发明提出的TE0模式和TE1模式功率均分器可以实现TE0模式和TE1模式在输出端的功率平均分配。
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公开(公告)号：CN116449560B
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202310354371.9
申请日：2023-04-04
Applicant: 南通大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 本发明涉及集成光电子技术领域，尤其涉及一种光通信中绝热锥形波导的逆向设计方法。解决了目前波导尺寸大、集成度低的问题，其技术方案为：包括以下步骤：S1：确定波导输入端宽度WI和输出端宽度WF；S2：对整个锥形波导进行均匀分段；S3：求出各个片段的长度Li；S4：组成完整的波导；S5：仿真模拟功率传输效率曲线；S6：根据器件选择波导长度。本发明的有益效果为：本发明具有尺寸小、损耗低、传输效率高、结构简单易加工的绝热锥形波导结构的优点。
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公开(公告)号：CN117092748A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311214508.7
申请日：2023-09-19
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种紧凑型绝热模式演化器，属于集成光学技术领域。该绝热模式演化器包括下包层、上包层及硅芯，下包层的上端设置硅芯，硅芯的四周设置上包层；TE1模式从输入端输入，第一绝热锥形波导传输TE1模式至第一绝热模式转换器，第一绝热模式转换器将TE1模式演化成TM0模式，第二绝热锥形波导传输TM0模式至过渡结构，通过过渡结构传输TM0模式至第三绝热锥形波导，第三绝热锥形波导传输TM0模式至第二绝热模式转换器，第二绝热模式转换器将TM0模式演化成TE1模式并传输至第四绝热锥形波导，第四绝热锥形波导通过输出端将TE1模式输出。本发明实现TE1模式到TM0模式再到TE1模式的循环演化传输。
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公开(公告)号：CN117055161A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311044784.3
申请日：2023-08-18
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于集成光学技术领域，具体涉及一种绝热光学循环器。本发明包括下包层、上包层及硅芯；下包层的上端设置硅芯；硅芯的四周设置上包层；沿光束传播方向，硅芯包括依次连接的输入端、第一绝热锥形波导、第一绝热模式转换器、直波导、第二绝热模式转换器、第二绝热锥形波导及输出端；TE1模式从输入端输入，第一绝热锥形波导传输TE1模式至第一绝热模式转换器，第一绝热模式转换器将TE1模式转换成TM0模式，通过直波导将TM0模式传输至第二绝热模式转换器，第二绝热模式转换器将TM0模式转换成TE1模式并传输至第二绝热锥形波导，第二绝热锥形波导通过输出端将TE1模式输出。本发明实现TE1模式到TM0模式再到TE1模式的循环传输。
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