光折变长周期波导光栅耦合器的设计和分析

为了实现在一种稳定的材料上制作简单的光栅耦合器,提出了在钛扩散铌酸锂波导上制作光折变长周期光栅耦合器的方案。利用有效折射率法和耦合模理论,确定了耦合器的结构参数,包括光栅周期为74.28 μm,两波导的分开距离为8 μm以及100%耦合情况下光栅的最小长度为2.42 cm。分析了传输光谱,得到3 dB带宽为5.20 nm。模拟结果表明,当光栅长度和偏移距离的容差分别为0.37 cm 和0.21 cm 时,耦合效率可以达到90%以上。该耦合器有望应用于粗波分复用系统。