基于SOI的2x2 MMI耦合器设计

简介：
本研究探讨了在绝缘体上硅(SOI)材料平台上设计和优化2x2多模干涉(MMI)耦合器的方法和技术。 我们设计了一种适用于阵列波导光栅（AWG）解调集成微系统的绝缘体上硅（SOI）基2×2多模干涉（MMI）耦合器，并利用光束传播法（BPM）进行了模拟研究。该耦合器的输入和输出波导采用倒锥形设计，其多模干涉区尺寸为6 μm × 57 μm。在TE偏振中心波长1.55 μm时，器件附加损耗仅为0.46 dB，并且不均匀性达到了0.06 dB。此外，在1.49至1.59 μm的波长范围内，耦合器的附加损耗均小于1.55 dB。 仿真结果表明设计出的2×2 MMI耦合器具有体积小、低附加损耗和宽广的波长响应范围等优点，并且分光均匀性良好。这使得该器件完全符合片上集成系统的需求。