Narrowband four-channel wavelength demultiplexer using integrated distributed coupling vertical couplers

분포결합 수직광결합기 집적을 이용한 협대역 4채널 파장역다중기

A novel four-channel narrowband wavelength demultiplexer using integrated four vertical directional coupler structures is proposed and theoretically investigated. Four ridge waveguide with different ridge width are vertically coupled to a strip-loaded waveguide which results four different wavelengths filtered out to each ridge waveguide. In order to reduce the side-lobes, the coupling coefficients are varied along the propagation direction. The spectral responses of channels were found to be quite uniform. An average channel spacing of 7 nm with power coupling efficiency of ~90%, 3-dB passband width of 2 nm, and 20 dB side-lobe suppression ratio was achieved.

수직 방향성결합기 구조에서 결합파장 및 결합분포를 달리하는 결합기 4개를 포함하는 헙대역 파장역다중기를 제안하고 동작특성을 모의실험 하였다. 너비가 다른 네 개의 ridge 광도파로를 동일한 strip상에 집적하여 수직결합시킴으로써 각각의 ridge 광도파로가 개별 파장여과기로 동작한다. 각 채널에서 발생하는 부엽(side-lobe)을 억제하기 위해 두 광도파로 간의 결합계수를 광파 진행방항으로 변화시켰다. 모의실험 결과 1.55 ㎛ 중심파장 대역에서 채널간격은 7 nm 이고 각 채널은 1.7 nm의 3-dB 통과대역폭, 20dB의 부엽억제비 및 약 90%의 광전력 전달효율을 보이면서 각 채널이 균일한 광여과 응답특성을 나타냄을 알 수 있었다.