5.2 波 分 复 用 系 统 （ WDM ） 模 型 设 计 案 例 ： 阵 列 波 导 光 栅 波 分 复 用 器
（AWG）的设计分析
5.2.1 设计目的
使用 OptiSystem 模拟仿真 AWG 波分复用系统，检测其波长选择性能。
5.2.2 原理简介
阵列波导光栅（AWG：Arrayed Waveguide Grating）波分复用器由输入输出波导、两个
NN 平面波导星形耦合器及 AWG 构成，集成制造在 Si 或 InP 衬底上，该复用器的核心是
AWG，它是一系列规则排列的波导，相邻波导间有一恒定的光程差 ΔL，对波长为 λ 的信
号，每个波导中产生一个相对相移 2πΔL/λ，因此 AWG 相当于一个相位光栅，所以可以进
行波长选择。
NN 平面波导星形耦合器将所有输入波导中的光辐射到中间的自由空间区域，然后再将
它们耦合到所有的输出波导中。自由空间区域的形状用天线理论和傅立叶光学原理设计。
在 AWG 波分复用器中，输入光信号先辐射进第一个平面波导区，然后激励阵列波导，
传输通过阵列波导后，光束在第二个平面波导区的焦点上产生相长性干涉，焦点位置决定
于信号波长 λ，结果在特定的端口输出。当波长不同时，焦点位置不同，输出的端口也不
同。
5.2.3 模型设计布局图
kong0426
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