文章目录

1 方向耦合器波导耦合模理论

2 电光调制器关键结构优化

3 仿真结果与分析

3.1 S形弯曲余弦

3.2 方向耦合器

3.3 调制臂截面分析

4 结论

文章摘要:针对铌酸锂薄膜Mach-Zehnder电光调制器存在半波电压较大的问题,采用有限元法对方向耦合器耦合模理论进行分析,并对电光调制器的关键结构参数进行优化设计。结果表明:两干涉臂光功率差与波导耦合长度呈正弦函数分布,最小波导耦合长度随耦合间距的增大而增大。在调制臂长度为2 cm,光波长为1 550 nm时,仿真计算的半波电压值V_π为0.9 V,半波电压长度积为1.8 V·cm,消光比达到26 dB。通过调制臂截面分析,得到静电场分量E_x,电位移矢量D_x,以及光模分布,并计算出电光重叠积分因子Γ为0.586。基于上述仿真结果,与以往现有的电光调制器的半波电压（1.4～10.2 V）相比,经优化后的电光调制器的半波电压更低,进而使器件的功耗更低,有利于大规模光电集成。

文章关键词:

论文DOI:10.13255/j.cnki.jusst.20201123002

论文分类号:TN15;TB383.2

文章来源：《电光与控制》 网址: http://www.dgykzzz.cn/qikandaodu/2022/0210/556.html