Ultracompact, Scalable and Flexible Multi-Order Mode Converter for TE0/TE1 Dual-Mode Input

光学 物理 多模光纤 带宽(计算) 双模 反向 拓扑(电路) 数学 光纤 计算机科学 电子工程 电信 几何学 组合数学 工程类
作者
Zhenzhao Guo,Shengbao Wu,Jinbiao Xiao
出处
期刊:Journal of Lightwave Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:40 (7): 2060-2071 被引量:5
标识
DOI:10.1109/jlt.2021.3131705
摘要

Different from conventional converters only converting one given mode to a single desired one, we here propose a multi-order conversion scheme for TE0/TE1 dual-mode input by exploiting asymmetric multimode interference (AMMI) and beam shaping, where an inverse-tapered subwavelength gratings array (ITSWGA) is sandwiched between two AMMI waveguides, followed by asymmetric tapers, respectively. For input TE0/TE1 mode, it is divided into two modal components by the ITSWGA and then excites p-th and q-th (pq, p = 1, 2 & q = 2, 3) modes in two AMMI waveguides via self-imaging effect, where followed tapers can further amend the phase differences of modal components for target modes via beam shaping. Thus, p-th and q-th modes can be obtained in dual-output channels simultaneously, for both input TE0 and TE1 modes. Results show that the bandwidth can be enlarged to 90 nm (the worst-case: p = 2 & q = 3) for crosstalk < −10 dB and conversion efficiency >80%, in an ultracompact length of only 8.7 μm, for the dual-mode input. Significantly, the dual-output channels can be flexibly combined into a single-output channel by tapers to form an MZI-like structure, which can convert TE0 to TE0+i mode and TE1 to TE1+i mode (i = 2, 4 and 6) simultaneously, realizing dual-order conversions in a single structure, and results of the best-case (i = 2) are conversion efficiency = 97.1% (98%), insertion loss = 0.32 dB (0.53 dB), and crosstalk = −16.89 dB (−19.72 dB) @ 1.55 μm for TE0-to-TE2 (TE1-to-TE3) conversion, within a length of 12.23 μm.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
陈先生完成签到,获得积分10
刚刚
晨曦完成签到,获得积分10
2秒前
yanghaiyu完成签到,获得积分10
6秒前
科目三应助老默采纳,获得10
6秒前
7秒前
8秒前
贪玩飞柏发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
秦小荷完成签到,获得积分10
10秒前
利华尔完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
老默完成签到,获得积分10
11秒前
秦小荷发布了新的文献求助10
13秒前
小蘑菇应助无算浮白采纳,获得10
15秒前
打打应助尔尔采纳,获得10
16秒前
爱吃冻梨发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
20秒前
yi完成签到,获得积分20
21秒前
23秒前
SciGPT应助秦小荷采纳,获得10
24秒前
啦啦完成签到,获得积分10
25秒前
踏实机器猫完成签到 ,获得积分10
25秒前
充电宝应助孟相浩采纳,获得20
25秒前
华仔应助独特的绯采纳,获得10
25秒前
怕黑书翠发布了新的文献求助30
25秒前
顺利汉堡完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
萨芬完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
黑猫小苍完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
集力申完成签到,获得积分10
28秒前
你泽完成签到,获得积分20
28秒前
眼睛大盼兰完成签到 ,获得积分10
30秒前
30秒前
1111111发布了新的文献求助30
31秒前
漫步云端发布了新的文献求助10
32秒前
斯文败类应助怕黑书翠采纳,获得10
33秒前
尔尔完成签到,获得积分10
34秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5298978
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4447324
关于积分的说明 13842385
捐赠科研通 4332903
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2378395
邀请新用户注册赠送积分活动 1373694
关于科研通互助平台的介绍 1339263