Y7T203 硅光集成工艺AyarLab 的RAC快速绝热耦合分光器

更新时间：2021-07-22 10:07:04 阅读量：1274

我们硅光集成的调制器，用的很多，其中有50:50分光结构，常用的是定向耦合器，MMI多模干涉器，和绝热耦合器。

AyarLab他家在绝热耦合器的基础上，优化了一下，做快速绝热耦合。

所谓定向耦合，利用电磁波的波动原理，在距离接近的地方，倏逝波出现横向耦合现象，通过耦合长度的精准控制，确定在哪一个波导输出以及输出的比例关系。

因为定向耦合，在一个波长内解决，已经设计好的尺寸结构，分光的比例就与波长强相关。

也就是分光比例与波长的依赖度相当的高，那意味着，我们硅光的工艺误差，温度变化，和co-packaging/热插拔要用的多个CWDM宽的波段，都会导致MZ调制器的分光比例出现很大的偏移。

定向耦合器有个优点，就是插入损耗很低。

把定向耦合器的耦合段拉长，形成绝热耦合器，

绝热耦合的分光比例对波长的依赖度，大大降低，

同时，保留了定向耦合器的优点，插入损耗低。

看起来绝热耦合器比定向耦合要好很多，但是长度太长。多模干涉器，也是很多硅光集成的厂家选用的分光结构件，长度较短，分光的波长依赖度有一些，但比定向耦合器好很多。能覆盖常规的调制器应用。

但是，多模干涉器的插入损耗，与波长的依赖关系很强，同样，硅的光学折射率的温漂系数很大，工艺误差与折射率的关系也很大，导致插入损耗不可控。

AyarLab的这个分光器件，是对常规的绝热耦合器做了优化，下图左上臂，宽度有变化，通过结构的设计，将耦合长度缩短

分光比例的波长依赖度挺好，

插入损耗也很低，

在保留绝热耦合器的优点前提下，降低尺寸。