衍射器件实现单模光纤与光波导低损耗耦合

摘要

提出了一种集成化衍射光学模式转换器。利用衍射光学器件(DOE)实现模式转换,消除模式失配,实现单模光纤(SMF)与光波导的低损耗耦合。DOE的相位分布由数值迭代相位恢复算法优化得到。在迭代算法中引入一种新的混和远场约束,达到很高的模式转换质量。此方案适用于任何波导结构。分别针对不同尺寸及不同折射率对比度的方形波导、薄膜波导和脊形波导进行了设计,耦合损耗均降至0.12dB以下。