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Optimal design and experimental demonstration of a silicon-based ultra-compact mode splitter

插入损耗 分路器 光学 串扰 带宽(计算) 多路复用 波分复用 物理 波长 光电子学 材料科学 电信 计算机科学
作者
Siqiang Mao,Jinzhu Hu,Hanyu Zhang,Weifeng Jiang
出处
期刊:Optics Letters [Optica Publishing Group]
卷期号:47 (16): 4167-4167 被引量:9
标识
DOI:10.1364/ol.464882
摘要

To improve the flexibility of the mode division multiplexing (MDM) system, we propose and experimentally demonstrate a mode splitter by using the inverse design method. The proposed mode splitter has an ultra-compact footprint of 5 × 3 µm 2 , and the functional region occupies a footprint of only 5 × 1 µm 2 . The optimized mode splitter can separate the TE 0 and TE 1 modes without changing the mode order. When transmitting the TE 0 mode, the measured insertion loss and crosstalk are 2.14 dB and −13.34 dB, respectively, at the operating wavelength of 1550 nm. The 3-dB bandwidth is >66 nm, and the crosstalk is lower than −12.37 dB over the C + L band. When transmitting the TE 1 mode, the insertion loss and crosstalk are 3.04 dB and −16 dB, respectively, at 1550 nm. The 3-dB bandwidth is >57 nm, and the crosstalk is below −12.89 dB over the whole C + L band.
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