earticle

영어

Rigorous longitudinal modal transmission-line theory (L-MTLT) is applied to analyze maximum power transfer in asymmetric grating-assisted directional couplers(A-GADC). By defining a coupling efficiency amenable to rigorous analytical solutions and interference between symmetric and asymmetric supermodes, the power exchange of TE modes as a function of propagation distance is numerically evaluated. The numerical result reveals that maximum power transfer occurs at a grating period Aeq, in which the insertion loss of supermodes is equal to each other. That is, it is generally different from conventional phase-matching condition of GADC. Furthermore, as the asymmetric profile of grating change to symmetrical profile, the coupling length decreases and the coupling efficiency for power transmission increases.

한국어

정확한 종방향 모드 전송선로 이론을 이용하여 비대칭 격자 구조형 방향성 결합기의 최대 전력전송 특성을 정확하게 분석하였다. 정확한 해석적 전송선로 수식과 대칭/비대칭 모드 사이의 간섭특성에 의존하는 결합효율을 정의 하였으며, 전파 거리에 따른 TE 모드의 전력변화를 수치해석 하였다. 수치해석 결과, 비대칭 GADC에서 최대 전력전 송은 전형적인 위상 정합조건 Aph 에서 발생하지 않았으며, 전파하는 중첩모드들의 삽입손실이 서로 같은 격자주기 Aeq 에서 발생하였다. 더욱이, 격자의 비대칭 특성이 대칭 특성으로 변함에 따라 결합길이는 줄어들었으며, 전력전송 효 율은 증가함을 보였다.