基于直波导的阵列波导光栅设计与实现方法研究

目前的阵列波导光栅都(AWG)是采用弯曲波导阵列，需要外延生长、光刻等一系列复杂技术。其成品率较低，而且温度特性不好。本项目提出采用直波导设计阵列波导光栅，其波导层是紫外敏化固体石英玻璃，通过V型高折射率匹配区域设计引入各波导间的位相变化，满足相位匹配条件，实现相干干涉，达到AWG的功能。本项目从根本上改变了AWG的设计和实现技术，固体石英玻璃波导层具备优良温度稳定性，应用时不需温度控制；紫外敏化制备波导阵列方法简单、无需昂贵设备，使成品率提高、成本大幅度降低；同时，直波导阵列结构设计，克服了弯曲波导的光泄露，改善了光损耗特性，而且简化设计与制备工艺，使之更适合于批量生产。由于波分复用(WDM)技术正在由干线网向城域网甚至接入网拓展，基于本项目研究的新型阵列波导光栅可以开发低成本WDM解复用器，有望获得广泛应用。