基于SOI的Mach-Zehnder型热光可变光衰减器的设计

论文发布时间：[2010-02-04] 范文大全编辑：Voive.net

所有作者：瞿鹏飞董玮李福民陈维友刘彩霞

作者单位：吉林大学电子科学与工程学院

论文摘要：文章系统的设计了一种基于SOI(Silicon on Insulator)单模脊型波导的Mach-Zehnder型热光可变光衰减器。在１５５０ nm波长下，采用FD-BPM（Finite Difference Beam Propagation Method）仿真软件对器件进行了参数优化及光传输特性模拟分析。模拟结果表明该器件的加热电极最优长度仅为１５０ µ；m，器件传输损耗约０。１ dB。热光作用区通过很小的折射率变化，即从０到５。３×１０-３进行调节（相应的温度从０到３０℃变化）时，可实现光功率从０。１dB到约４０ dB的大范围动态衰减。运用FEA（Finite Element Analysis）软件对器件进行了热学稳态和瞬态分析。双脊型结构的选择增强了热光作用区SOI材料的自加热效应，使器件最大功耗仅约为５７mw，热响应时间低于１００ µ；s，其工作频率可达１０ kHz以上。该器件易于用作基本单元构造多通道可变光衰减器，并且极易集成于硅光电子电路之中，在低成本光通讯领域中发挥应用。

关键词：可变光衰减器 SOI 热光效应 Mach-Zehnder干涉仪

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