申请/专利权人：江南大学

申请日：2020-07-23

公开（公告）日：2021-02-23

公开（公告）号：CN112394506A

主分类号：G02B27/00(20060101)

分类号：G02B27/00(20060101);G02B6/14(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.10.29#授权;2021.03.12#实质审查的生效;2021.02.23#公开

摘要：本发明公开了一种基于表面等离子激元的硅基模阶数转换器的设计方法，通过在硅基波导的上表面沉积不同数量大小的金属锥体，并且调整金属锥体的位置，来实现硅基波导横电基模到高阶横电模式的转换，具有极高的功能可扩展性，通过本发明设计，将有助于构建起片上系列可扩展式硅基模阶数转换器，进而有效提升片上模分复用系统的传输容量和带宽，推动大容量片上光互连技术的快速发展。

主权项：1.一种基于表面等离子激元的硅基模阶数转换器的设计方法，其特征在于：包括有以下步骤：S1：将输入的硅基波导横电基模TE0转变为1阶横电模式，即TE0-TE1：将单个金属锥体设置在硅基波导的顶部侧半边；S2：将输入的硅基波导横电基模TE0转变为2阶横电模式，即TE0-TE2：包括有两种结构：S2.1：将两个相同的金属锥体对称设置在硅基波导的顶部两侧；S2.2：将单个金属锥体设置在硅基波导的顶部中间位置。S3：将输入的硅基波导横电基模TE0转变为3阶横电模式，即TE0-TE3：将两个不同的金属锥体以非对称形式设置在硅基波导顶部；S4：将输入的硅基波导横电基模TE0转变为4阶横电模式，即TE0-TE4：包括有两种结构：S4.1：将三个相同的金属锥体对称设在硅基波导的顶部，其中一个金属锥体设置在硅基波导的顶部中间，另外两个金属锥体对称设置在顶部金属锥体的两侧；S4.2：将两个相同的金属锥体对称设置在硅基波导的顶部两侧。S5：按照S1-S4的步骤类推，将输入的硅基波导横电基模TE0转变为n阶奇数横电模式，即TE0-TEn，n＝1,3,5…：对应的硅基波导顶部以非对称形式设置有大小不等的个金属锥体；S5：按照S1-S4的步骤类推，将将输入的硅基波导横电基模TE0转变为n阶偶数横电模式，即TE0-TEn，n＝2,4,6…：包括有两种结构：对应的硅基波导顶部设置有大小相同的或个金属锥体，其中一种是一个金属锥体设置在硅基波导的顶部中间，其余金属锥体对称设置在顶部金属锥体的两侧，另一种则是所有金属锥体全部对称设置在硅基波导的顶部。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 江南大学 一种基于表面等离子激元的硅基模阶数转换器的设计方法

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